СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПОДВИЖНЫМ ОБЪЕКТОМ
MOVING OBJECT CONTROL METHOD

Изобретение относится к системам управления и может быть использовано при разработке систем управления подвижными объектами, обеспечивающими их перемещение вдоль заданной траектории с заданной траекторной скоростью, или в заданную точку вдоль заданной траектории без предъявления требований к траекторной скорости, или в заданную точку с нулевой конечной скоростью.
Известен способ управления движением манипуляционного робота, приведенный в описании устройства, защищенного патентом РФ №2146606, кл. G05B 11/10, G05B 25, G05J 13/10, 2000. Этот способ содержит измерение обобщенных координат манипуляционного робота и их производных, преобразование их во внешние координаты, формирование вектора нелинейных элементов, формирование матрицы коэффициентов управления, формирование матриц квадратичных и линейных форм внешних координат, формирование первой и второй диагональных матриц постоянных коэффициентов, формирование вектора внешних скоростей и расчет на основе сформированных матриц и векторов матричных коэффициентов и вектора управления.
Признаками этого аналога, совпадающими с признаками заявляемого способа, являются формирование вектора нелинейных элементов, формирование матрицы коэффициентов управления, формирование векторов и матриц квадратичных и линейных форм внешних координат, формирование первой и второй диагональных матриц постоянных коэффициентов и формирование вектора внешних скоростей.
Причиной, препятствующей получению в этом аналоге технического результата, достигаемого в изобретении, является то обстоятельство, что в данном способе вычисление матричных коэффициентов осуществляется на основе измерения обобщенных координат управляемого объекта и их производных, что обеспечивает управление движением рабочего органа манипуляционного робота. На практике зачастую возникает необходимость управления подвижным (мобильным) объектом. Эту функцию данный способ реализовать не позволяет.
Более близким по технической сущности к заявляемому является способ управления подвижным объектом, описанный в работе [В.Х. Пшихопов "Аналитический синтез синергетических регуляторов для позиционно-траекторных систем управления мобильными роботами". Материалы XI научно-технической конференции " Экстремальная робототехника". Под научной редакцией проф. Е.И. Юревича. С-Пб, издательство С-ПбГТУ, 2000].
Этот способ заключается в следующем.
1j
2j
3j
1
<mrow><mi>j</mi><mo>=</mo><mover accent="true"><mrow><mn>1</mn><mo>,</mo><mi>n</mi></mrow><mo stretchy="true">¯</mo></mover></mrow>
Измеряют внутренние координаты управляемого объекта. Измеряют его внешние координаты и их производные. Формируют вектор F и матрицу B нелинейного преобразования внутренних координат. Формируют вектор M внешних скоростей. Формирую матрицу - производную R вектор-столбца внешних скоростей по вектор-строке внутренних координат. Формируют матрицу - производную L вектор-столбца внешних скоростей по вектор-строке внешних координат. Формируют матрицы N, N и N - квадратичных форм и линейных форм внешних координат, где
, а n - число измеряемых внутренних координат управляемого объекта. Формируют первую А и вторую С диагональные матрицы постоянных коэффициентов размерностью n×n. Формируют первый матричный коэффициент K в соответствии с уравнением:
<mrow><msub><mi>K</mi><mn>1</mn></msub><mo>=</mo><mi>C</mi><mo>⋅</mo><mi>A</mi><mrow><mo>[</mo><mrow><mtable><mtr><mtd><mrow><msub><mi>D</mi><mi>i</mi></msub></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mn>2</mn><mi>n</mi></mrow></msub><mo>+</mo><mn>2</mn><msup><mi>M</mi><mi>T</mi></msup><mo>⋅</mo><mi>E</mi></mrow></mtd></mtr></mtable></mrow><mo>]</mo></mrow></mrow>
,
<mrow><msub><mi>D</mi><mi>i</mi></msub><mo>=</mo><mn>2</mn><msup><mi>Y</mi><mi>T</mi></msup><mo>⋅</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mn>1</mn><mi>i</mi></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mn>2</mn><mi>i</mi></mrow></msub></mrow>
где
- первая вспомогательная матрица,
Y - вектор измеряемых внешних координат, размерностью 6≥m≥n,
Е - единичная матрица размерностью m×m;
Т - символ операции транспонирования,
<mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mover accent="true"><mrow><mn>1</mn><mo>,</mo><mi>n</mi><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow><mo stretchy="true">¯</mo></mover></mrow>
.
2
Формируют второй матричный коэффициент K в соответствии с уравнением:
<mrow><msub><mi>K</mi><mn>2</mn></msub><mo>=</mo><mrow><mo>[</mo><mrow><mi>C</mi><mo>+</mo><mi>A</mi></mrow><mo>]</mo></mrow><mrow><mo>[</mo><mrow><msub><mi>D</mi><mi>j</mi></msub></mrow><mo>]</mo></mrow><mo>+</mo><mi>C</mi><mo>⋅</mo><mi>A</mi><mrow><mo>[</mo><mrow><mtable><mtr><mtd><mrow><mn>2</mn><msup><mi>M</mi><mi>T</mi></msup><mo>⋅</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mn>1</mn><mi>i</mi></mrow></msub></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mn>0</mn><mn>1</mn></msub></mrow></mtd></mtr></mtable></mrow><mo>]</mo></mrow></mrow>
,
j
где D - вторая вспомогательная матрица,
1
0 - вектор нулевых элементов размерностью n.
3
Формируют третий матричный коэффициент K в соответствии с уравнением:
<mrow><msub><mi>K</mi><mn>3</mn></msub><mo>=</mo><mrow><mo>[</mo><mrow><msup><mi>Y</mi><mrow><mo>*</mo><mi>T</mi></mrow></msup><mtext> </mtext><msub><mi>N</mi><mrow><mn>1</mn><mi>j</mi></mrow></msub><msup><mi>Y</mi><mo>*</mo></msup><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mn>2</mn><mi>j</mi></mrow></msub><msup><mi>Y</mi><mo>*</mo></msup><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mn>3</mn><mi>j</mi></mrow></msub></mrow><mo>]</mo></mrow><mo>+</mo><mi>A</mi><mrow><mo>[</mo><mrow><msub><mn>0</mn><mn>1</mn></msub><mo>−</mo><msubsup><mi>V</mi><mi>k</mi><mn>2</mn></msubsup></mrow><mo>]</mo></mrow></mrow>
,
k
где V - заданная траекторная (контурная) скорость.
Формируют вектор управления U в соответствии с уравнением:
<mrow><mi>U</mi><mo>=</mo><mo>−</mo><msup><mrow><mrow><mo>[</mo><mrow><msub><mi>K</mi><mn>1</mn></msub><mo>⋅</mo><mi>R</mi><mo>⋅</mo><mi>B</mi></mrow><mo>]</mo></mrow></mrow><mrow><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow></msup><mo>⋅</mo><mrow><mo>[</mo><mrow><msub><mi>K</mi><mn>1</mn></msub><mo>⋅</mo><mi>R</mi><mo>⋅</mo><mi>F</mi><mo>+</mo><mrow><mo>[</mo><mrow><msub><mi>K</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>K</mi><mn>1</mn></msub><mo>⋅</mo><mi>L</mi></mrow><mo>]</mo></mrow><mo>⋅</mo><mi>M</mi><mo>+</mo><msub><mi>K</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mo>]</mo></mrow></mrow>
.
Все перечисленные признаки (действия) этого способа совпадают с существенными признаками заявляемого способа.
Причиной, препятствующей достижению в этом способе технического результата, обеспечиваемого заявляемым способом, являются ограниченные функциональные возможности. В частности, движение управляемого объекта в этом способе ограничивается маршрутами, не содержащими препятствий, либо содержащими только неподвижные и заранее известные препятствия. Это обусловлено тем, что способ требует предварительного картографирования области функционирования подвижного объекта и расчета такой траектории движения управляемого объекта в заданную точку пространства, которая обеспечивала бы обход препятствия и достижение управляемым объектом заданной точки позиционирования.
доп
доп
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому (прототипом) является способ управления подвижным объектом, защищенный патентом РФ №2450308, кл. G05D 1/00, G05B 19/19. Он содержит все изложенные выше действия второго аналога (способа, описанного в материалах XI научно-технической конференции "Экстремальная робототехника"). Кроме того, в соответствии с этим способом в процессе управления постоянно измеряют расстояние r между управляемым объектом и ближайшим препятствием на пути его движения и при выполнении условия r≤r, где r - минимально допустимая дистанция сближения объекта управления с препятствием, изменяют знак одного из элементов матриц A или C на противоположный.
В результате объект управления переходит в режим неустойчивого по расстоянию до препятствия движения до выхода в зону, свободную от препятствий, после чего планировщик системы управления рассчитывает новую траекторию. Затем рассчитывают новый сигнал управления, обеспечивающий разворот (доворот) объекта управления до направления на целевую точку и движение его по вновь спланированной траектории.
Все описанные признаки прототипа за исключением изменения знаков элементов матриц A или C совпадают с существенными признаками заявляемого способа.
доп
Причиной, препятствующей достижению в способе-прототипе технического результата, обеспечиваемого заявляемым способом, является погрешность реализации заданной траектории объекта управления в случае неожиданного возникшего препятствия на пути его следования. Дело в том, что в этом случае в способе-прототипе препятствие в принципе хотя и преодолевается, однако при этом объект управления, по сути, сталкивается с препятствием, затем его вновь возвращают на дальность, превышающую величину r, и затем совершают новую попытку обойти препятствие стороной с определенным радиусом разворота.
Эти обстоятельства вызывают существенные отклонения траектории объекта управления от заданной и значительные затраты времени на реализацию объектом управления заданной траектории.
Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является уменьшение отклонения фактической траектории объекта управления от заданной и сокращение затрат времени на реализацию заданной траектории.
Технический результат достигается тем, что в известном способе управления подвижным объектом, защищенном патентом РФ №2450308, дополнительно измеряют диапазон Δφ изменения угла визирования ближайшего препятствия, неожиданно возникшего на пути следования объекта управления, обусловленный размерами этого препятствия и его угловыми флюктуациями, и в случае, если направление вектора скорости объекта управления попадает в этот диапазон, изменяют его направление таким образом, чтобы оно вышло из диапазона Δφ с минимальным отклонением от заданной траектории.
1j
2j
3j
1
<mrow><mi>j</mi><mo>=</mo><mover accent="true"><mrow><mn>1</mn><mo>,</mo><mi>n</mi></mrow><mo stretchy="true">¯</mo></mover></mrow>
Для достижения технического результата в известном способе управления подвижным объектом, основанном на измерении внутренних координат управляемого объекта, измерении его внешних координат и их производных, формировании вектора F и матрицы B нелинейного преобразования внутренних координат, формировании вектора M внешних скоростей, формировании матрицы - производной R вектор-столбца внешних скоростей по вектор-строке внутренних координат, формировании матрицы - производной L вектор-столбца внешних скоростей по вектор-строке внешних координат, формировании матриц N, N, N квадратичных форм от внешних координат, где
, а n - число измеряемых внутренних координат, формировании первой A и второй C диагональных матриц постоянных коэффициентов размерностью n×n, формировании первого матричного коэффициента K в соответствии с уравнением:
<mrow><msub><mi>K</mi><mn>1</mn></msub><mo>=</mo><mi>C</mi><mo>⋅</mo><mi>A</mi><mrow><mo>[</mo><mrow><mtable><mtr><mtd><mrow><msub><mi>D</mi><mi>i</mi></msub></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mn>2</mn><mi>n</mi></mrow></msub><mo>+</mo><mn>2</mn><msup><mi>M</mi><mi>T</mi></msup><mo>⋅</mo><mi>E</mi></mrow></mtd></mtr></mtable></mrow><mo>]</mo></mrow></mrow>
,
<mrow><msub><mi>D</mi><mi>i</mi></msub><mo>=</mo><mn>2</mn><msup><mi>Y</mi><mi>T</mi></msup><mo>⋅</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mn>1</mn><mi>i</mi></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mn>2</mn><mi>i</mi></mrow></msub></mrow>
где
- первая вспомогательная матрица,
Y - вектор измеряемых внешних координат, размерностью m≥n,
Е - единичная матрица размерностью m×m;
Т - символ операции транспонирования,
<mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mover accent="true"><mrow><mn>1</mn><mo>,</mo><mi>n</mi><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow><mo stretchy="true">¯</mo></mover></mrow>
,
2
формируют второй матричный коэффициент K в соответствии с уравнением:
<mrow><msub><mi>K</mi><mn>2</mn></msub><mo>=</mo><mrow><mo>[</mo><mrow><mi>C</mi><mo>+</mo><mi>A</mi></mrow><mo>]</mo></mrow><mrow><mo>[</mo><mrow><msub><mi>D</mi><mi>j</mi></msub></mrow><mo>]</mo></mrow><mo>+</mo><mi>C</mi><mo>⋅</mo><mi>A</mi><mrow><mo>[</mo><mrow><mtable><mtr><mtd><mrow><mn>2</mn><msup><mi>M</mi><mi>T</mi></msup><mo>⋅</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mn>1</mn><mi>i</mi></mrow></msub></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mn>0</mn><mn>1</mn></msub></mrow></mtd></mtr></mtable></mrow><mo>]</mo></mrow></mrow>
,
j
где D - вторая вспомогательная матрица,
1
0 - вектор нулевых элементов размерностью n,
3
формировании третьего матричного коэффициента K в соответствии с уравнением:
<mrow><msub><mi>K</mi><mn>3</mn></msub><mo>=</mo><mrow><mo>[</mo><mrow><msup><mi>Y</mi><mrow><mo>*</mo><mi>T</mi></mrow></msup><mtext> </mtext><msub><mi>N</mi><mrow><mn>1</mn><mi>j</mi></mrow></msub><msup><mi>Y</mi><mo>*</mo></msup><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mn>2</mn><mi>j</mi></mrow></msub><msup><mi>Y</mi><mo>*</mo></msup><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mn>3</mn><mi>j</mi></mrow></msub></mrow><mo>]</mo></mrow><mo>+</mo><mi>A</mi><mrow><mo>[</mo><mrow><msub><mn>0</mn><mn>1</mn></msub><mo>−</mo><msubsup><mi>V</mi><mi>k</mi><mn>2</mn></msubsup></mrow><mo>]</mo></mrow></mrow>
,
k
где V - заданная траекторная (контурная) скорость,
формируют вектор управления U в соответствии с уравнением:
<mrow><mi>U</mi><mo>=</mo><mo>−</mo><msup><mrow><mrow><mo>[</mo><mrow><msub><mi>K</mi><mn>1</mn></msub><mo>⋅</mo><mi>R</mi><mo>⋅</mo><mi>B</mi></mrow><mo>]</mo></mrow></mrow><mrow><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow></msup><mo>⋅</mo><mrow><mo>[</mo><mrow><msub><mi>K</mi><mn>1</mn></msub><mo>⋅</mo><mi>R</mi><mo>⋅</mo><mi>F</mi><mo>+</mo><mrow><mo>[</mo><mrow><msub><mi>K</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>K</mi><mn>1</mn></msub><mo>⋅</mo><mi>L</mi></mrow><mo>]</mo></mrow><mo>⋅</mo><mi>M</mi><mo>+</mo><msub><mi>K</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mo>]</mo></mrow></mrow>
.
доп
доп
постоянном измерении в процессе управления расстояния r между управляемым объектом и ближайшими препятствиями на пути следования объекта управления, проверке выполнения условия r≤r, где r - минимально допустимая дистанция сближения объекта управления с препятствием, дополнительно измеряют диапазон Δφ изменения угла визирования ближайшего препятствия, неожиданно возникшего на пути следования объекта управления, обусловленный размерами этого препятствия и его угловыми флюктуациями, и в случае, если направление вектора скорости объекта управления попадает в этот диапазон, изменяют его направление таким образом, чтобы оно вышло из диапазона Δφ с минимальным отклонением от заданной траектории.
Исследование заявленного способа управления по патентной и научно-технической литературе показало, что совокупность вновь введенных действий над материальными объектами вместе с остальными действиями способа-прототипа не поддается самостоятельной классификации. В то же время она не следует явным образом из уровня техники. Поэтому предлагаемый способ следует считать удовлетворяющим критерию "новизна" и имеющим изобретательский уровень.
В соответствии с предлагаемым способом осуществляют следующие действия над объектом управления и другими материальными объектами.
1. Измеряют внутренние координаты Z управляемого объекта.
<mover accent="true"><mi>Y</mi><mo>˙</mo></mover>
2. Измеряют его внешние координаты Y и их производные
.
1j
2j
3j
<mrow><mi>j</mi><mo>=</mo><mover accent="true"><mrow><mn>1</mn><mo>,</mo><mi>n</mi></mrow><mo stretchy="true">¯</mo></mover></mrow>
3. Формируют матрицы N, · N, · N квадратичных форм, где
, а n - число измеряемых координат.
4. Формируют первую А и вторую С диагональные матрицы постоянных коэффициентов размерностью n×n.
j
5. Формируют вторую вспомогательную матрицу D в соответствии с уравнением:
6. Формируют вектор M внешних скоростей, вектор F и матрицу B нелинейного преобразования внутренних координат.
7. Формируют матрицу - производную R вектор-столбца внешних скоростей по вектор-строке внутренних координат.
8. Формируют матрицу - производную L вектор-столбца внешних скоростей по вектор-строке внешних координат.
1
9. Формируют первый матричный коэффициент K в соответствии с уравнением:
<mrow><msub><mi>K</mi><mn>1</mn></msub><mo>=</mo><mi>C</mi><mo>⋅</mo><mi>A</mi><mrow><mo>[</mo><mrow><mtable><mtr><mtd><mrow><msub><mi>D</mi><mi>i</mi></msub></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>N</mi><mrow><mn>2</mn><mi>n</mi></mrow></msub><mo>+</mo><mn>2</mn><msup><mi>M</mi><mi>T</mi></msup><mo>⋅</mo><mi>E</mi></mrow></mtd></mtr></mtable></mrow><mo>]</mo></mrow></mrow>
,
<mrow><msub><mi>D</mi><mi>i</mi></msub><mo>=</mo><mn>2</mn><msup><mi>Y</mi><mi>T</mi></msup><mo>⋅</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mn>1</mn><mi>i</mi></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mn>2</mn><mi>i</mi></mrow></msub></mrow>
где
- первая вспомогательная матрица,
Y - вектор измеряемых внешних координат, размерностью m≥n,
Е - единичная матрица размерностью m×m;
Т - символ операции транспонирования,
<mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mover accent="true"><mrow><mn>1</mn><mo>,</mo><mi>n</mi><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow><mo stretchy="true">¯</mo></mover></mrow>
.
2
10. Формируют второй матричный коэффициент K в соответствии с уравнением:
<mrow><msub><mi>K</mi><mn>2</mn></msub><mo>=</mo><mrow><mo>[</mo><mrow><mi>C</mi><mo>+</mo><mi>A</mi></mrow><mo>]</mo></mrow><mrow><mo>[</mo><mrow><msub><mi>D</mi><mi>j</mi></msub></mrow><mo>]</mo></mrow><mo>+</mo><mi>C</mi><mo>⋅</mo><mi>A</mi><mrow><mo>[</mo><mrow><mtable><mtr><mtd><mrow><mn>2</mn><msup><mi>M</mi><mi>T</mi></msup><mo>⋅</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mn>1</mn><mi>i</mi></mrow></msub></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mn>0</mn><mn>1</mn></msub></mrow></mtd></mtr></mtable></mrow><mo>]</mo></mrow></mrow>
,
1
где 0 - вектор нулевых элементов размерностью n.
3
11. Формируют третий матричный коэффициент K в соответствии с уравнением:
<mrow><msub><mi>K</mi><mn>3</mn></msub><mo>=</mo><mrow><mo>[</mo><mrow><msup><mi>Y</mi><mrow><mo>*</mo><mi>T</mi></mrow></msup><mtext> </mtext><msub><mi>N</mi><mrow><mn>1</mn><mi>j</mi></mrow></msub><msup><mi>Y</mi><mo>*</mo></msup><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mn>2</mn><mi>j</mi></mrow></msub><msup><mi>Y</mi><mo>*</mo></msup><mo>+</mo><msub><mi>N</mi><mrow><mn>3</mn><mi>j</mi></mrow></msub></mrow><mo>]</mo></mrow><mo>+</mo><mi>A</mi><mrow><mo>[</mo><mrow><msub><mn>0</mn><mn>1</mn></msub><mo>−</mo><msubsup><mi>V</mi><mi>k</mi><mn>2</mn></msubsup></mrow><mo>]</mo></mrow></mrow>
,
k
где V - заданная траекторная (контурная) скорость.
12. Формируют вектор управления U в соответствии с уравнением:
<mrow><mi>U</mi><mo>=</mo><mo>−</mo><msup><mrow><mrow><mo>[</mo><mrow><msub><mi>K</mi><mn>1</mn></msub><mo>⋅</mo><mi>R</mi><mo>⋅</mo><mi>B</mi></mrow><mo>]</mo></mrow></mrow><mrow><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow></msup><mo>⋅</mo><mrow><mo>[</mo><mrow><msub><mi>K</mi><mn>1</mn></msub><mo>⋅</mo><mi>R</mi><mo>⋅</mo><mi>F</mi><mo>+</mo><mrow><mo>[</mo><mrow><msub><mi>K</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>K</mi><mn>1</mn></msub><mo>⋅</mo><mi>L</mi></mrow><mo>]</mo></mrow><mo>⋅</mo><mi>M</mi><mo>+</mo><msub><mi>K</mi><mn>3</mn></msub></mrow><mo>]</mo></mrow></mrow>
.
Описанный до сих пор алгоритм (порядок действий над входящими в состав реализуемой предлагаемым способом системы управления материальными объектами), в том числе и сигнал U управления полностью соответствует алгоритму управления, приведенному в материалах XI научно-технической конференции "Экстремальная робототехника". Он соответствует движению мобильного (подвижного) объекта вдоль заданной траектории.
13. В процессе управления постоянно измеряют расстояние r между управляемым объектом и ближайшими препятствиями на пути следования объекта управления.
доп
доп
14. Проверяют выполнение условия r≤r, где r - минимально допустимая дистанция сближения объекта управления с препятствием.
15. В способе-прототипе в случае выполнения этого условия изменяют знак одного из элементов матриц А или С на противоположный. Как отмечалось выше, в результате объект управления переходит в режим неустойчивого движения до выхода в зону, свободную от препятствий, и осуществляет «доворот» до направления на целевую точку. В случае неожиданного появления препятствия на пути следования объекта управления осуществляется существенное отклонение траектории объекта управления от заданной и увеличение соответствующих затрат времени на ее реализацию.
доп
16. В предлагаемом же способе в случае выполнения условия r≤r знаков элементов матриц А или С не изменяют, а для предотвращения столкновения с неожиданно появившимся препятствием дополнительно измеряют диапазон Δφ изменения угла визирования ближайшего препятствия, неожиданно возникшего на пути следования объекта управления, обусловленный размерами этого препятствия и его угловыми флюктуациями. При этом, в случае, если направление вектора М внешней скорости объекта управления попадает в этот диапазон, принимают срочные меры для вывода направления вектора M из диапазона Δφ, причем направление вывода выбирают таким, чтобы он осуществлялся за минимально возможное время.
В результате минимальным будет фактическое отклонение положения целевой точки от требуемого.
Таким образом, заявляемый способ, как и способ-прототип, обеспечивает достижение объектом управления заданной точки пространства и в случае неопределенной среды, при появлении незапланированных препятствий на заданной траектории движения объекта. Однако фактическое отклонение траектории движения объекта управления от заданной и фактические затраты времени на реализацию этой траектории в заявляемом способе значительно меньше, чем в способе-прототипе.
Предлагаемый способ достаточно легко реализуем
В качестве средства для измерения расстояний r до препятствий на пути следования объекта управления и диапазона Δφ углов визирования ближайшего препятствия в горизонтальной и вертикальной плоскостях может служить координатор активной радиолокационной доплеровской головки самонаведения, защищенной патентом РФ №2313054, кл. F41G 7/22, 2006, реализующий высокое разрешение целей и точность определения их дальности и угловых координат.
Остальные средства реализации предлагаемого способа могут быть выполнены на основе тех же средств, что и способ-прототип.