Технічне та програмне забезпечення розробки малогабаритного мобільного робота: монографія

Authors

І. Невлюдов
Kharkiv National University of Radio Electronics
https://orcid.org/0000-0002-9837-2309
В. Євсєєв
Kharkiv National University of Radio Electronics
https://orcid.org/0000-0002-2590-7085
Д. Гурін
Kharkiv National University of Radio Electronics
https://orcid.org/0000-0002-2272-5227

Synopsis

Монографія "Технічне та програмне забезпечення розробки малогабаритного мобільного робота" є комплексним дослідженням, що вивчає різні напрямки розробки технічного та програмного забезпечення для малогабаритних мобільних роботів. Монографія охоплює такі теми, як класифікація мобільних роботів, проектування концепції та структурної схеми робота, вибір апаратних модулів, розрахунок витрат енергії для керування рухом робота, розробка системи керування з вибором мови програмування, розробка алгоритмів керування та програмної реалізації, а також методи і алгоритми обробки зображень та побудови маршрутів руху. Монографія містить важливі теоретичні роздуми та практичні висновки, що робить її цінним джерелом знань для вчених, інженерів та здобувачів, що цікавляться робототехнікою.

У першому розділі розглядається розробка самого робота, включаючи класифікацію мобільних роботів, проектування концепції, структурну схему, вибір апаратних модулів, розрахунок витрат енергії та розробку 3D моделей.

Другий розділ присвячений розробці системи керування роботом, включаючи вибір мови програмування, розробку алгоритмів керування, програмну реалізацію, налаштування та прошивку плати керування та створення HMI інтерфейсу.

Третій розділ концентрується на методах та алгоритмах обробки зображень для виявлення та відстеження об'єктів у реальному часі. Він описує методи аналізу зображень, алгоритми Canny, активних контурів, оптичного потоку, алгоритм Грейгема, розпізнавання та відстеження об'єктів, алгоритм Sobel та метод Лукаса-Канаде.

У четвертому розділі розглядається побудова маршрутів руху робота, включаючи алгоритми находження короткого маршруту A*, BRRT та A*, побудову оптимального маршруту з урахуванням перешкод, побудову маршруту на базі волнового алгоритму, побудову 3D маршруту на базі алгоритму PRM та алгоритм D*.

Монографія може бути корисна науковцям, аспірантам, здобувачам, які займаються питаннями розробки інтелектуальних робототехнічних систем та фахівцям в галузі знань 17 - Електроніка, автоматизація та електронні комунікації за спеціальністю 174 - Автоматизація, комп'ютерно-інтегровані технології та робототехніка та освітньо-професійних програм: «Робототехніка та кіберфізичні системи», «Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології».

Author Biographies

І. Невлюдов, Kharkiv National University of Radio Electronics

Завідувач кафедри комп’ютерно-інтегрованих технологій, автоматизації та робототехніки, доктор технічних наук, професор, Заслужений діяч науки і техніки України, Лауреат Державної премії в галузі науки і техніки України; Лауреат Державної премії України в галузі освіти; член вченої ради, голова секції 4 НМР, член Президії НТР, заступник голови секції 3 НТР, член редакційної колегії журналу «Сучасний стан наукових досліджень і технологій в промисловості», член Асоціації випускників ХНУРЕ

В. Євсєєв , Kharkiv National University of Radio Electronics

професор кафедри КІТАР, учений секретар спеціалізованої вченої ради, доктор технічних наук, професор, член Асоціації випускників ХНУРЕ

Д. Гурін, Kharkiv National University of Radio Electronics

старший викладач кафедри КІТАР

Downloads

Published

June 12, 2025

Details about this monograph

ISBN-13 (15)

978-617-8332-74-7