Отображение сетевого контента Отображение сетевого контента

 

Информация для дипломников

Консультации преподавателей

Отличники

Совет студентов кафедры Автоматики и управления

Сотрудничество с ГК МЕТТЭМ Транспорт

Студенческое конструкторское бюро "ПОЛИГОН"

Лекции по Электронике доцента М.Ю. Щеглова

Тематические кружки для студентов

 

 

 Информация для дипломников 

ПЕРЕЧЕНЬ И КОНТРОЛЬНЫЕ СРОКИ ИСПОЛНЕНИЯ ОСНОВНЫХ ЭТАПОВ ОРГАНИЗАЦИИ,

ПОДГОТОВКИ И ЗАЩИТЫ ВКР НА 2022/2023 УЧЕБНЫЙ ГОД

Бакалавриат 27.03.04 Управление в технических системах

Магистратура 27.04.04 Управление в технических системах

Регистрация для участия в международной студенческой конференции Туполевские чтения 2023

Туполевские чтения - 25 международная научная конференция (kai.ru)

Магистерские диссертации лучших выпускников магистратуры 2022 года

Кирилл Лукин "Синтез одноосных горизонтальных гиростабилизаторов"

Магистерская диссертация

Презентация

Диана Макарова "Система управления двухколесного гироскутера"

Магистерская диссертация

Презентация

Приказы

Бакалавриат

Об утверждении тем и руководителей
выпускных квалификационных работ бакалавров
форма обучения - очная

Об утверждении тем и руководителей
выпускных квалификационных работ бакалавров (иностранные граждане)
форма обучения - очная

Об утверждении расписания ГИА
по программам высшего образования - программам
бакалавриата в 2023 году
форма обучения - очная

Состав ГЭК по программе бакалавриата

Об утверждении составов апелляционных
комиссий по программам высшего
образования - программам
бакалавриата в 2023 году

Магистратура

Об утверждении тем и руководителей
выпускных квалификационных работ
обучающихся по ОП ВО -
программам магистратуры (группа 3289)

Об утверждении тем и руководителей
выпускных квалификационных работ
обучающихся по ОП ВО -
программам магистратуры
(группа 3289, иностранные граждане)

Об утверждении тем и руководителей
выпускных квалификационных работ
обучающихся по ОП ВО -
программам магистратуры (группа 3298)

Об утверждении тем и руководителей
выпускных квалификационных работ
обучающихся по ОП ВО -
программам магистратуры
(иностранные граждане, группа 3298)

Об утверждении расписания ГИА
по программам высшего образования - программам
магистратуры в 2023 году
форма обучения - очная

Состав ГЭК по программам магистратуры

Об утверждении составов апелляционных
комиссий по программам высшего
образования - программам
магистратуры в 2023 году

 

Бланки документов

1. Акт предзащиты

2. Задание выпускной квалификационной работы

3. Отзыв руководителя

4. Рецензия на ВКР

5. Согласие на размещение текста ВКР в ЭБС КНИТК-КАИ

6. Титульный лист ВКР бакалавры

7. Титульный лист ВКР магистры

Полный перечень бланков для ВКР доступен на сайте учебно-методического управления по ссылке.

Выдержки из Положения о ВКР

4.1 Выпускная квалификационная работа. Общие положения

4.1.1 Выпускная квалификационная работа представляет собой закон­ченную работу на заданную тему, выполненную обучающимся (несколькими обучающимися совместно), свидетельствующую о степени сформированности компетенций, определенных основной профессиональной образователь­ной программой по соответствующему направлению подготовки и демон­стрирующую уровень подготовленности выпускника к самостоятельной профессиональной деятельности.

4.1.2 ВКР выполняется в форме, соответствующей уровню основной профессиональной образовательной программы:

- для программы бакалавриата - в форме бакалаврской работы;

- для программы магистратуры - в форме магистерской диссертации.

Бакалаврская работа может основываться на обобщении результатов курсовых проектов (работ), выполненных обучающимся в процессе обучения и содержать анализ материалов, собранных в период прохождения практик. Результаты работы оформляются в виде текстовой части с приложением графиков, таблиц, чертежей, карт, схем.

Магистерская диссертация представляет собой самостоятельную и логически завершенную работу, связанную с решением задач того вида или видов деятельности, к которым готовится магистр.

4.1.4 Тексты ВКР, за исключением текстов ВКР, содержащих сведения, составляющие государственную тайну, подлежат обязательной проверке на объем заимствования и размещаются в ЭБС университета.

4.1.5 ВКР выполняется и представляется на русском языке; может выполняться и представляться на иностранном языке (в случае, если на иностранном языке ведется изучение дисциплин ОП частично или полностью).

4.1.6 Доступ лиц к текстам выпускных квалификационных работ обеспечивается в соответствии с законодательством Российской Федерации, с учетом изъятия по решению правообладателя производственных, технических, экономических, организационных и других сведений, в том числе о результатах интеллектуальной деятельности в научно-технической сфере, о способах осуществления профессиональной деятельности, которые имеют действительную или потенциальную коммерческую ценность в силу неизвестности их третьим лицам.

 

4.2 Порядок выбора темы ВКР, ее утверждения и изменения

4.2.1 Темы выпускных квалификационных работ определяются в соответствии с требованиями, установленными КНИТУ-КАИ к ВКР по соответствующему направлению подготовки (специальности). Перечень предлагаемых обучающимся тем ВКР (далее - перечень тем) разрабатывается выпускающими кафедрами университета, ежегодно обновляется и утверждается приказом ректора университета или уполномоченного им лица. Перечень тем доводится до сведения обучающихся не позднее чем за 6 месяцев до даты начала ГИА.

4.2.2  В соответствии с требованиями ФГОС ВО, тематика ВКР должна быть направлена на решение профессиональных задач, отвечать современным требованиям и перспективам развития области профессиональной деятельности, отражать основные вопросы, с которыми выпускники будут встречаться в своей профессиональной деятельности, соотноситься по сложности объему теоретических знаний и практических навыков, полученных обучающимися за время обучения в университете.

4.2.3 За соответствие тематики ВКР направленности профессиональной подготовки выпускника отвечает заведующий выпускающей кафедрой.

4.2.4 По письменному заявлению обучающегося (нескольких обучающихся, выполняющих ВКР совместно) выпускающая кафедра может в установленном университетом порядке предоставить обучающемуся (обучающимся) возможность подготовки и защиты ВКР по теме, предложенной обучающимся (обучающимися), в случае обоснованности целесообразности ее разработки для практического применения в соответствующей области профессиональной деятельности или на конкретном объекте профессиональной деятельности.

4.2.5 Обучающийся должен выбрать тему ВКР не позднее начала преддипломной практики, запланированной календарным учебным графиком по соответствующей образовательной программе.

Если по соответствующей образовательной программе преддипломная практика не предусмотрена, тема должна быть выбрана не позднее 3 месяцев до начала ГИА.

4.2.6 В случае, если обучающийся не выбрал тему ВКР в установленные сроки, тема ВКР ему определяется на заседании выпускающей кафедры решением заведующего выпускающей кафедрой, по согласованию с руководителем ВКР.

4.2.7 После выбора темы ВКР обучающийся подает заявление на имя заведующего выпускающей кафедрой с просьбой утвердить выбранную тему, согласованную с руководителем ВКР.

4.2.8 Утверждение тем выпускных квалификационных работ оформляется приказом ректора университета или уполномоченного им лица по представлению директора института (филиала)/декана факультета не позднее начала преддипломной практики, то есть срока, отведенного на подготовку ВКР в соответствии с календарным учебным графиком по соответствующей образовательной программе. В случае, если преддипломная практика не предусмотрена ОП, то темы утверждаются не позднее 3 месяцев до начала ГИА.

4.2.9 Изменение темы ВКР возможно в исключительных случаях по личному мотивированному заявлению обучающегося, либо смены руководителя ВКР, либо иных объективных причин, препятствующих выполнению работы по первоначальной теме. Изменение темы возможно не позднее, чем за один месяц до начала ГИА по представлению заведующего кафедрой и оформляется приказом ректора или уполномоченного им лица.

 

4.4 Структура, содержание и порядок выполнения ВКР

4.4.1 Выполнение ВКР производится в соответствии с заданием и календарным планом выполнения работы, составленными обучающимся совместно с руководителем ВКР. В задании указываются основные этапы выполнения работы. Контроль сроков, установленных в задании на выполнение ВКР, календарному плану, осуществляет руководитель ВКР.

4.4.2 ВКР готовится в двух вариантах: в машинописном (текстовом) и электронном (на электронном носителе для проверки ВКР на объем заимствования и размещения в ЭОИС КНИТУ-КАИ).

4.4.3 ВКР оформляется в соответствии с ГОСТами.

4.4.4 ВКР должна содержать обязательную текстовую часть, в которой может находиться описание результатов исследований, расчетов, решений, методик и т.п. Текстовая часть ВКР должна включать следующие структурные элементы:

- титульный лист (на русском и английском языках);

- задание на ВКР;

- календарный план выполнения ВКР;

- оглавление (содержание);

- аннотация (на русском и английском языках);

- введение;

- основная часть (содержит разделы с соответствующими подразделами, пунктами и подпунктами, либо главы и параграфы);

- заключение (на русском и английском языках);

- библиография (список использованных источников и литературы);

- приложения (при наличии).

4.4.5 Оглавление (содержание) - перечисление всех разделов ВКР с указанием их соответствующего положения (страницы) в тексте

4.4.6 Аннотация - краткое содержание и ключевые слова ВКР выполняется на двух языках (русском и английском) отдельно. В аннотации необходимо указать цель работы, обозначить проблему исследования.

4.4.7 Во введении обосновывается актуальность и степень разработанности темы, определяются объект и предмет исследования, указываются цель, задачи, используемые методы исследования и расчетов, определяется структура работы. Здесь также отражается теоретическая и практическая значимость работы, ее новизна. Объем введения ВКР бакалавра или специалиста составляет, как правило, 2-3 страницы, магистерской диссертации: 3-5 страниц.

4.4.8 Основная часть ВКР включает в себя теоретическую и практическую части.

4.4.9 Теоретическая часть работы бакалавра или специалиста может со держать несколько глав, либо разделов, в которых излагается современное состояние изучаемой проблемы в мире на основании изучения научных, литературных и информационных источников. Обучающийся должен самостоятельно, со ссылками на первоисточники, привести обзор состояния рассматриваемой в ВКР проблемы (задачи). Материал излагается научным языком, последовательно и логично, без дословного копирования изученной литературы. По тексту ВКР необходимо указывать ссылки на используемую в ходе написания работы литературу и на другие источники информации, которые послужили основой выполнения ВКР. Цитирование возможно, но оно не должно быть избыточным. Примерный объем теоретической части - 15-20 страниц.

Практическая часть работы для прикладных работ посвящена расчетам и (или) описанию эмпирического или экспериментального исследования. Здесь могут быть описаны и обоснованы используемые методы и методики исследования, анализ предметной области, выбор методов статистической обработки полученных данных, результаты их анализа и интерпретация с привлечением данных из ранее опубликованных исследований, разработанные алгоритмы. Для теоретических работ практическая часть может включать аналитику со­бранных данных. Конкретные требования к структуре и содержанию ВКР по направлению подготовки определяются ОП ВО, а также методическими указаниями к выполнению ВКР по направлениям подготовки.

4.4.10 Теоретическая и практическая части магистерской диссертации должны содержать научную новизну, иметь теоретическое, прикладное или научно-методическое значение.

Научная новизна является необходимым требованием, предъявляемым к магистерской диссертации. Критериями научной новизны диссертации являются результаты, полученные магистром в одной из указанных областей исследований:

- разработка нового теоретического положения, относящегося к объекту и/или предмету исследования;

- совершенствование (модификация) существующих моделей или методов решения научно-исследовательских задач, относящихся к объекту и/или предмету исследования;

- применение уже известных моделей и методов к новой предметной области, позволяющее получить новые знания об исследуемом объекте;

- усовершенствование известного элемента системы управления, относящегося к предмету исследования и к данному объекту исследования.

Основная часть магистерской диссертации включает главы, структурированные на параграфы, либо разделы и подразделы, и соответствует задачам, поставленным во введении. Между главами (разделами) должна быть логическая взаимосвязь, материал внутри глав (разделов) должен излагаться в четкой логической последовательности. Каждая глава (раздел) заканчивается краткими выводами. Названия глав (разделов) должны точно отражать их основное содержание и не могут повторять название диссертации. Основная часть содержит критический анализ состояния проблемы, предлагаемые способы решения проблемы, проверку и подтверждение результатов исследования с указанием практического приложения результатов и перспектив, которые открывают итоги диссертационного исследования.

4.4.11 В заключении излагаются основные выводы по решению поставленных в работе задач, собственные результаты сопоставляются с уже известными.

Заключение выполняется на двух языках отдельно каждое.

4.4.12 Список использованных источников и литературы ВКР (библиография) включает в себя все цитируемые источники, а также те источники, которые были изучены автором при написании своей работы. Этот список может содержать фундаментальные труды, монографии и научные статьи, учебники и учебно-методические пособия, публикации отечественных и зарубежных специалистов в печатных и электронных средствах массовой ин­формации, статистические материалы, справочники, а также различные документы, включая действующие нормативно-правовые акты и законопроекты, проведённые социологические или прикладные исследования, электронные ресурсы и т.д. Рекомендуется использовать не менее трети источников за последние 5 лет издания. Рекомендуемое количество литературы на иностранном языке для ВКР бакалавров не менее 2-5 источников, для ВКР магистров не менее 10 источников. Список использованной литературы оформляется в соответствии с требованиями ГОСТ Р 7.0.100-2018, ГОСТ 7.32-2017. Ссылки на использованные источники оформляют арабскими цифрами в квадратных скобках. Сведения об использованных источниках следует располагать в порядке появления ссылок на источники в тексте ВКР и нумеровать арабскими цифрами с точкой и печатать с абзацного отступа.

4.4.13 В приложения к ВКР выносятся дополнительные материалы - графики, таблицы, схемы, фотографии, карты, программные коды и т.д., которые, по мнению выпускника, призваны способствовать раскрытию рассматриваемой проблематики. При этом основной текст ВКР должен содержать ссылки на соответствующие приложения. Каждое приложение должно быть пронумеровано в порядке расположения приложений в тексте ВКР. Заголовок «Приложение» располагается в правом верхнем углу с номером. Каждое приложение начинается с новой страницы.

4.4.14 Рекомендуемый объем текстовой части выпускной квалификационной работы составляет:

- бакалавра - 50 - 60 страниц машинописного текста;

- специалиста - 60 - 90 страниц машинописного текста;

- магистра - 50 - 70 страниц машинописного текста.

Приложения при расчете объема работы не учитываются.

4.4.15 ВКР оформляется в соответствии с требованиями ГОСТ Р 7.0.100-2018, ГОСТ 7.80-2000, ГОСТ 7.82-2001. Текст печатается на стандартном листе бумаги формата А4 книжной ориентации с рамкой. Поля оставляются по всем четырем сторонам печатного листа: левое поле - 30 мм, правое - не менее 10 мм, верхнее и нижнее - не менее 20 мм, примерное количество знаков на странице - 2000. Шрифт Times New Roman, 14 кегль, межстрочный интервал 1,2. Абзацный отступ - 1,25 см. Текст ВКР излагается на одной стороне листа. Выравнивание по ширине. Допускается использование листов формата АЗ для приложений. Нумерация страниц производится арабскими цифрами внизу листа в правом углу. Нумерация должна быть сквозной - от титульного до последнего листа работы, которым является первая страница раздела «Приложение». Титульный лист включается в общую нумерацию страниц, номер страницы на нем не проставляется.

4.4.16 Каждая структурная часть ВКР, в том числе раздел, подраздел, пункт, подпункт, глава, параграф начинается с новой страницы. Заголовки располагаются посредине страницы, для выделения может применяться по­лужирное начертание, точка после заголовка не ставится.

4.4.17 Текстовая часть ВКР должна быть прошита. Перед титульным листом работы вшиваются 4 прозрачных файла, в которые вкладываются отзыв руководителя, рецензия (для ВКР специалистов и магистров), согласие обучающегося на размещение ВКР в ЭБС университета, отчет о проверке ВКР на плагиат. В конце ВКР в прозрачный файл вкладывается распечатанная презентация (при наличии).

 

4.6 Проверка ВКР на объем заимствования

4.6.1 Проверка текстов ВКР обучающихся на уникальность осуществляется с использованием системы «Антиплагиат КНИТУ-КАИ» в целях повышения качества организации и эффективности учебного процесса, уровня дисциплины обучающихся, контроля степени самостоятельности выполнения работ, а также соблюдения обучающимися прав интеллектуальной собственности граждан и юридических лиц.

4.6.4 Руководитель ВКР обязан предупредить обучающегося о проверке ВКР на наличие плагиата, допустимых пределах заимствований.

4.6.5 До предоставления ВКР на проверку руководителю обучающийся может провести самопроверку для определения объема заимствования в любой системе, осуществляющей проверку на заимствования.

4.6.6 При предоставлении ВКР руководителю обучающийся заполняет письменное Согласие на проверку работы на объем заимствований, на размещение метаданных ВКР в ЭБС КНИТУ-КАИ и текста ВКР в закрытом доступе, подтверждает факт ознакомления с возможными санкциями при обнаружении заимствований.

4.6.7 Не позднее чем за 14 календарных дней до дня защиты обучающийся предоставляет ответственному соответствующей кафедры окончательный вариант электронной версии ВКР для проверки в системе «Антиплагиат КНИТУ-КАИ» (возможные форматы: *.doc, *.pdf, ). Размер файла ВКР не должен превышать 10 Мб. Графическая часть (листы рисунков, плакатов, схем, чертежей), а также лист задания, списки литературы, терминов, обозначений в системе не проверяются.

Файлы ВКР должны иметь наименование: группа_ФамилияИОдата(ддммгг).тип файла (расширение)).

Например, ВКР выполнил обучающийся группы 4403 Петров Петр Петрович, дата предоставления для проверки 10 июня 2021 года, тип файла текстовый (расширение *.doc). - 4403_ПетровПП_10062020.doc.

4.6.11 Если процент заимствования превышает допустимый предел, ответственный за проверку возвращает ВКР обучающемуся на доработку. Повторная проверка ВКР в системе «Антиплагиат КНИТУ-КАИ» проводится не позднее, чем за 7 календарных дней до дня защиты ВКР.

4.6.12 В случае неустранения недопустимых заимствований в установленные сроки, обучающийся не допускается к защите ВКР.

 

 

Вниманию студентов!

График консультаций преподавателей по закрепленным предметам доступен для скачивания по ссылке.

 

 

             Наши отличники               

Гарафутдинов Ильнар 

группа 3138

Мальков Леонид

группа 3138

Пронин Альберт

группа 3138

Фенин Марсель

группа 3138

Пискунов Даниил

группа 3139

Сушенцов Евгений

группа 3139

Мавков Даниил

группа 3238

Балабанова-Головина Евангелина

группа 3239

Микрюков Иван

группа 3239

Андреев Павел

группа 3333

Карпов Илья

группа 3333

Муллагалиев Динар

группа 3333

Смойлов Кирилл

группа 3338

Шилин Дмитрий

группа 3433

Иванов Сергей

группа 3433

Коробов Александр

группа 3438

Бабиков Арсений

группа 3439

Бирюков Никита

группа 3439

Валеев Альберт

группа 3439

Васякин Андрей

группа 3439

Волков Иван

группа 3439

Кадырзянов Тимур

группа 3439

Латыпов Айдар

группа 3189

Сапункова Ангелина

группа 3189

Ефимов Андрей

группа 3298

 

 

 

 

 

 

              Сотрудничество с ГК МЕТТЭМ Транспорт             

Кафедра Автоматики и управления сотрудничает с компанией МЕТТЭМ Транспорт, ключевыми направлениями развития которой являются:

  • Электрический транспорт и "зеленые технологии",
  • Интеллектуальные транспортные системы,
  • Интерфейс Человек-Машина,
  • Системная интеграция цифровых систем управления.

Презентация компании МЕТТЭМ Транспорт

Темы дипломных работ, предлагаемых компанией

 

 

              Студенческое конструкторское бюро «ПОЛИГОН»            

В марте 2020 г. начало работать студенческое конструкторское бюро (СКБ) «Полигон».

Для участия в работе СКБ приглашаются студенты всех направлений и специальностей, всех курсов бакалавриата, магистратуры и специалитета.

В СКБ «Полигон» студенты смогут проявить свои возможности в творческих изысканиях, решении научных и технических проблем, конструировании разнообразных устройств.

Помимо предполагаемых тем научно-исследовательских работ студенты могут предложить свои темы.

Материалы с тематического семинара для студентов о тематике научных работ, предлагаемых преподавателями кафедры Автоматики и управления, который прошел онлайн 28.11.2020 на площадке MSTeams:

Видеозапись семинара

Общая презентация о темах НИРС

Презентация тематики доцента Каляшиной А.В.

 

Предлагаемые темы научно-исследовательских работ студентов 

Тематика профессора Маликова А.И. 

Алгоритмизация и программирование на СИ, Matlab

1. Построение и отображение 2-мерного и 3-х мерного сечения заданного эллипсоида.

2. Эллипсоидальная аппроксимация многогранника

3. Сумма двух эллипсоидов и их аппроксимация

4. Пересечение двух эллипсоидов и их аппроксимация

5. Объединение двух эллипсоидов и их аппроксимация

Задачи: Подбор и изучение литературы, разработка алгоритма, программная реализация, анимация

Аннотация: Как известно в математике есть арифметические операции (сложение, вычитание, и др.) которые производятся над числами. Они могут выполняться, когда числа точно известны. Известно также, что в памяти  компьютерах эти числа представляются с погрешностью. Многократное выполнение операций над числами с погрешностью и округления приводит к накапливанию погрешности результата, что не гарантирует его правильности. Чтобы оценить погрешности результата, приходится выполнять операции над интервалами, содержащими заданные числа. Для этого существует интервальная арифметика. Если иметь дело с векторами, компоненты которых известны не точно, а с некоторой погрешностью, то приходится выполнять операции над множествами (многогранниками, шарами, эллипсоидами). Операции над эллипсоидами широко используются при решении задач оценивания состояния различных систем с неточно заданными данными или при неполной информации, что является предметом исследования современной теории управления. Также эти операции  могут быть использованы в алгоритмах анализа и кластеризации больших объемов данных. Решая указанные задачи, вы познакомитесь с алгоритмами операций над множествами, компьютерной графикой, освоите язык программирования С++, или входной язык пакета MatLab, приобретете навыки разработки алгоритмов и программ.

Системы автоматического управления

1. Стабилизация движения транспортного средства по курсу.

2. Стабилизация однозвенного манипулятора в требуемом положении.

3. Стабилизация перевернутого маятника на тележке.

4. Стабилизация частоты вращения двигателя постоянного тока.

Задачи: Подбор и изучение литературы, построение математических моделей, компьютерное моделирование, анимация движения, синтез управления, подготовка и проведение виртуального или физического эксперимента

Аннотация: Каждый из рассматриваемых объектов является либо реальным исполнительным устройством (электродвигатель) реальных систем управления, либо элементом, выполняющим определенные технологические операции (автономно или в составе группы) (транспортное средство, манипулятор), либо является реальной моделью (перевернутый маятник) более сложной технической системы (многоступенчатой ракеты, подъемного крана, или двуногого робота). Решая указанные задачи, вы познакомитесь с методами, которые будете изучать в ряде дисциплин, приобретете навыки математического и физического моделирования, программирования и разработки алгоритмов управления сложными техническими системами.

 

Тематика доцента Маханько А.В.

1. "МикроПВО"

В связи с широким распространением малогабаритных беспилотных летательных аппаратов (МБЛА), возникает проблема зашиты объектов от нанесения вреда этими аппаратами. Малогабаритные летательные аппараты могут оснащаться фото и видео камерами и несанкционированно получать конфиденциальную информацию, нанося этим вред. Еще опаснее,  если МБЛА несут взрывчатые или зажигательные вещества.

Возникает проблема защиты объектов от таких аппаратов. Одна из особенностей такой системы защиты – требование предотвратить ущерб людям, технике и сооружениям в зоне действия системы.

Требуется проанализировать применение различных вариантов МБЛА, их характеристики, предложить технические решения противодействия, рассчитать и сконструировать устройства ПВО.

2. "Система предупреждения ослепления  встречных автомобилей в ночное время".

Большую опасность представляет ослепление фарами встречных автомобилей на ночных трассах.

Предлагается рассмотреть возможность создания системы управления светом фар предотвращающей ослепление встречных водителей, но сохраняющей возможность нормального видения обстановки на дороге в ночное время. После теоретического рассмотрения требуется создание и испытание макета системы. 

3. "Привязной вертолет"

Применение малогабаритных беспилотных летательных аппаратов, в первую очередь вертолетов позволяет решить целый ряд задач наблюдения, разведки в различных областях – военном деле, лесном хозяйстве, строительстве и других. В ряде случаев для упрощения управления таким аппаратом, особенно на этапе посадки могут быть эффективны привязные вертолеты. Реализация идеи привязного вертолета требует решения ряда технических задач.

Предлагается исследование, разработка и изготовление макетных образцов различных вариантов привязных вертолетов для решения конкретных задач наблюдения.

4. "Вежливый холодильник"

В современных бытовых холодильниках дверца уплотняется с помощью магнитов в составе резинового уплотнения  маленький недостаток этой схемы – при открывании дверцы требуется приложить хоть и небольшое, но  заметное усилие.

Предлагается установить внутри или снаружи дверцы малогабаритный механизм, который приоткрывает дверцу холодильника от прикосновения к ручке или нажатии кнопки на ручке дверцы. После этого дверца открывается без усилий. Необходимо выбрать схему механизма толкателя, проектировать, изготовить и испытать макетный образец.

5. "Датчики систем управления"

Ознакомление, исследование и модернизация различных датчиков (сенсоров), применяемых в системах автоматического управления. Разработка специфических и нестандартных датчиков и устройств.

Тематика доцента Маханько А.А.

1. «Легкий квадрокоптер»

Сейчас мало кто помнит, что первым вертолетом, поднявшим человека в воздух, был именно квадрокоптер. Однако, он оказался настолько сложным в управлении, что о такой конструкции вертолета быстро забыли, и только в девяностые и двухтысячные годы развитие электроники и автоматики привело к тому, что снабженный специальной системой управления квадрокоптер превратился из самого сложного в управлении вертолета в самый простой, не требующий специальных навыков пилотирования. Именно поэтому разработка системы управления для квадрокоптера является наглядным и одновременно разноплановым способом понимания процессов, происходящих в автоматических системах.

2. «Тяжелый квадрокоптер». Квадрокоптер с ДВС и электротрансмиссией

Одной из проблем современных квадрокоптеров является жесткое ограничение на массу полезной нагрузки и время полета. Это ограничение происходит из того, что источником энергии в них является электрический аккумулятор, имеющий (даже с учетом современных разработок) ограниченную энергоемкость. В настоящее время предлагаются разные пути решения этой проблемы, разработкой одного из которых мы планируем заниматься. Решение этой проблемы позволит не только расширить сферу применения малых квадрокоптеров, но и создать полноценный массовый личный авиационный транспорт.

3. «Лабиринт». Движение гусеничного робота с лидаром кругового обзора по лабиринту

Ориентирование в окружающей обстановке (в здании, на местности и т.д.) является одной из самых практически важных задач, решаемых искусственным интеллектом. Робот, использующий такой искусственный интеллект, способен перемещаться без команд оператора и решать поставленные задачи в целом без вмешательства человека. В нашей работе мы планируем использовать небольшого робота несущего лидар, позволяющий ему получать информацию о местности и препятствиях, а основной задачей стоящей перед исследователем в этой работе является отладка взаимодействия элементов робота и создание алгоритма, позволяющего ориентироваться в окружающей обстановке и перемещаться, избегая столкновения с препятствиями, к указанной цели.

4. «Исследование ионного ветра». Электрореактивный стенд.

Практически во всех фантастических произведениях присутствуют космические корабли с необычайными двигателями, способными практически без затрат топлива выводить эти корабли на орбиту, разгонять или тормозить их при межпланетных перелетах. Принято считать такие двигатели чистой выдумкой. Однако современная физика знает множество эффектов и явлений, которые теоретически могли бы позволить создать такой двигатель. Одно из таких явлений – ионный ветер, для исследования которого предполагается изготовить небольшой стенд, снабженный специализированными измерительными и управляющими устройствами.

5. Гусеничное шасси общего назначения

В современной технике все большее применение находят малые и средние автономные роботы. Однако область их применения существенно ограничена внедорожными возможностями их базовых платформ и шасси. Как правило, роботы имеют либо хорошие динамические характеристики при низкой проходимости, либо относительно высокую проходимость при низких скоростных и других динамических характеристиках. В данной работе рассматриваются варианты конструкции шасси повышенной проходимости, которое сохраняет при этом высокие динамические характеристики и позволяет использовать широкий спектр полезных нагрузок и функционального оборудования.

6. Лабораторная установка с PIC микроконтроллером

Широкое применение микроконтроллеров в современной электронике требует существенного улучшения преподавания дисциплин связанных с функционированием микроконтроллеров и разработки устройств на их основе. Для чего необходимо иметь специализированный лабораторный стенд, позволяющий наглядно представлять функционирование микроконтроллера в составе типовых узлов электронных схем, а также вести разработку и отладку элементов программного обеспечения этого микроконтроллера.

 

Тематика доцента Гаркушенко В.И.

1. Система автоматического управления оптическим прибором в кардановом подвесе

Исследуются различные способы построения системы стабилизации оптической оси камеры, установленной в кардановом подвесе, с использованием ПИД-регуляторов, наблюдателей для оценки и компенсации приведенных возмущений, вызванных внешними и параметрическими возмущениями. На первом этапе проводится моделирование системы в пакете MatLab, сравнение различных вариантов построения системы стабилизации, разработка программного обеспечения для контроллера. На втором этапе проводится экспериментальная проверка разработанных законов управления на лабораторном стенде, создание которого также является предметом исследовательской работы.

2. Лабораторный стенд для исследования алгоритмов микропроцессорной системы управления моментным двигателем

С развитием микропроцессорной техники появляются новые алгоритмы управления бесконтактными моментными двигателями, построенными на основе синхронных трехфазных электродвигателей, которые необходимо отлаживать и оценивать их эффективность. В связи с этим актуальной является задача разработки лабораторного стенда, позволяющего исследовать работоспособность и эффективность алгоритмов управления моментным двигателем с помощью моделирования и на реальной микропроцессорной системе управления двигателем. Целью работы является разработка программно-аппаратного комплекса лабораторного стенда для исследования алгоритмов микропроцессорной системы управления моментным двигателем, состоящего из экспериментальной установки и имитационной модели, реализованной в среде Simulink системы MatLab. Лабораторный стенд позволит автоматизировать процесс проектирования алгоритмов управления и проверять их эффективность в реальной микропроцессорной системе управления.

3. Алгоритмы прогнозирования движения цели с использованием банка алгоритмов оценивания

При наблюдении за подвижными целями возникает задача прогнозирования ее углового положения в процессе слежения. В настоящее время эта задача достаточно хорошо изучена для систем видеосопровождения с измерением дальности до цели. Однако в некоторых случаях в оптико-механических следящих системах измерение дальности не предусмотрено или нежелательно по причине скрытности наблюдения. В этой ситуации алгоритмы предсказания углового положения цели, построенные на основе известного фильтра Калмана, не всегда обеспечивают приемлемую точность и могут давать расходящиеся оценки при прогнозе на длительные интервалы времени. В связи с этим на кафедре «Автоматика и управление» разработаны алгоритмы оценивания и предсказания углового положения цели с использование виртуальных моделей для основных элементов траекторного движения цели. Для повышения точности оценивания необходима разработка алгоритмов взаимодействия различных фильтров с одинаковыми или разными моделями движения объекта, работающих параллельно. При переходе цели с одного вида движения на другой качество оценки фильтрации группы фильтров, настроенных на данный вид движения, начинает ухудшаться, поэтому необходимо разрабатывать алгоритмы перехода на другую группу фильтров. Решение данной задачи особенно актуально для скрытного слежения за сильно маневрирующей целью.

4. Программный комплекс проектирования системы управления самолета с заданными динамическими свойствами

Проектирование самолета является сложной междисциплинарной задачей, требующей учета большого количества факторов и имеющей итеративный характер. В настоящее время разработаны различные вычислительные пакеты проектирования геометрии планера самолета в соответствии с заданными требованиями с учетом оценки летных характеристик для заданных маневров. При этом для оценки аэродинамических характеристик используются полуэмпирические методы, а также вычислительные методы аэродинамики, которые вносят погрешности в математическую модель летательного аппарата. Летные качества самолета также определяются возможностями пилота, характер действий которого зависит от целей управления, свойств летательного аппарата, характеристик системы индикации и др., поэтому в процессе проектирования необходимо учитывать динамику системы пилот – самолет, где пилот является главным и наиболее сложным звеном в контуре ручного управления.

В связи с этим актуальной является задача разработки программного комплекса для автоматизации процесса выбора геометрии планера самолета и проверки динамики системы пилот – самолет для заданных режимов полета. Программный комплекс включает пакет SolidWorks для проектирования геометрии планера и пакет расширения Aerospace Blockset для моделирования динамики системы пилот – самолет. При этом для моделирования динамики пилота используются известные сенсорные и биомеханические модели.

5. Программный комплекс синтеза нелинейных САУ при неопределенных внешних воздействиях

Все существующие системы автоматического управления содержат нелинейные элементы, которые оказывают влияние на качество процессов управления. К настоящему времени разработаны различные методы анализа и синтеза нелинейных систем, однако, недостаточно изученными являются вопросы проектирования систем управления при неполной информации о состоянии системы и наличии неопределенных внешних воздействий. Наряду с известными работами, на кафедре «Автоматика и управление» разработан подход к решению задач анализа и синтеза нелинейных, нестационарных систем на основе аппарата матричных систем сравнения и матричных неравенств. Для эффективного использования данных методов необходима разработка программного комплекса с пользовательским интерфейсом в пакете MatLаb. Решение данной задачи позволит создать мощный инструмент для решения многих инженерных задач.

6. Контроллер с расширенными возможностями управления технологическими процессами с запаздыванием

Во многих технологических процессах имеется значительное запаздывание процессов управления, которое существенно затрудняет настройку ПИД-регуляторов промышленных контроллеров. С такой проблемой часто сталкиваются инженеры, например, при регулировании тепловых процессов. Кроме того, известно, что в существующих промышленных системах регулирования до 5% энергоресурсосбережения приходится на совершенствование процессов регулирования технологических процессов. В связи с этим актуальной является задача разработки универсального микропроцессорного регулятора с функциями самонастройки под заданный технологический процесс, что позволит сократить издержки процессов регулирования, а также время и затраты на пусконаладочные работы. Целью работы является разработка опытного образца универсального микропроцессорного регулятора с функциями настройки и адаптации при наличии запаздывания для широкого использования в промышленных системах регулирования.

Тематика доцента Каляшиной А.В.

1. Система автоматического управления «взлет-посадка» летательного аппарата

Исследуются различные способы управления процессами взлета и посадки летательного аппарата.

2. Разработка виртуального лабораторного стенда для дисциплины «Системы технического зрения» с применением программного комплекса LabView

3. Исследование применения различных алгоритмов обработки изображений в среде MatLab

4. Разработка траекторий движения роботов различных конструкций. Исследование законов движения в зависимости от требуемой траектории

5. Обеспечение закона движения гусеничного робота с использованием сенсорной информации

 

Тематика доцента Кривошеева С. В.

1. Исследование и проектирование одноосных горизонтальных гироскопических стабилизаторов

Разработка функциональных схем, составление заявок на изобретение,  исследование устойчивости и качества работы гиростабилизаторов, разработка математической модели и моделирование работы в Simulinke.

2. Выключатель коррекции гироскопических приборов

Разработка функциональных схем, составление заявки на изобретение, разработка программной линии задержки.

3. Исследование гиромаятниковой гировертикали с настройкой на период М. Шулера

Построение силовой гировертикали с интегральной коррекцией. Анализ прецессионных уравнений и получение условия М.Шулера. Исследование устойчивости с учетом инерционных компонентов и моделей стабилизирующих моторов.

4. Особенности проектирования и применения гироскопичеких интеграторов

Разработка функциональной схемы, конструкции ГИЛУ в 3D, построение системы управления дальностью полета БР на основе баллистической функции, проектирование систем межрамочной коррекции ГИЛУ с разными типами гироскопов.

5. Двухканальный датчик угловых скоростей на базе гироскопа со сферической опорой ротора

Построение ДДУС на базе гироскопа со сферической опорой, функциональная схема, электрическая схема, 3D моделирование конструкции. Исследование динамики. Составление заявки на изобретение.

6. Исследование макета и математической модели специального гироскопического маятника

Гироскопический маятник на базе двухстепенного поплавкового гироскопа с регулируемым кинетическим моментом. Электрокинематическая схема, разработка конструкции, исследование динамики, разработка схем управления ротором гиромотора. Составление заявки на изобретение.

7. Разработка стендов-тренажеров для изучения принципов построения гироприборов

Разработка функциональных и электрокинематических  схем, структурных и электрических схем. Разработка логических блоков управления. Составление заявок на изобретение

 

Тематика доцента Старостина Б.А.

1. Математическое моделирование движения транспортных средств

Разработка математической модели автомобиля. Программная реализация модели. Организация обмена данными между внешними устройствами управления и программной реализацией модели с использованием последовательного интерфейса и Microsoft API DirectInput.

2. Визуализация движения транспортных средств

Разработка графических приложений, позволяющих осуществлять визуализацию движения транспортных средств в трёхмерном пространстве. Программирование с использованием Microsoft API Direct3D и современных графических движков.

3. Программирование ПЛК с использованием Codesys

Программирование промышленных контроллеров. Языки программирования ПЛК стандарта МЭК. Изучение языков FBD, LD, ST с использованием системы Codesys. Разработка интерфейса оператора автоматизированной системы управления с помощью средств визуализации Codesys.

4. Проектирование графических интерфейсов в среде Matlab

Визуализация результатов вычислений. Дескрипторная графика. Технологии создания графического интерфейса пользователя в Matlab. Основные типы элементов управления. Средства визуального программирования интерфейса пользователя.

5. Программирование баз данных

Принципы построения баз данных. Изучение языка SQL на примере SQL сервера Firebird. Организация связи и программирование баз данных в C++ Builder. Создание интерфейсов для управления базами данных.

 

Тематика доцента Терентьева С.А.

1. Управление вертолётом, обеспечивающее динамическое подобие

Разработка САУ, обеспечивающей движение одного ЛА (летающего тренажера) динамически подобно другому ЛА.

2. Система управления БПЛА

Разработка САУ, позволяющей управлять БПЛА самолётного типа при решении различных задач.

3. Система управления технологической установкой

Разработка САУ для управления одиночной технологической установкой или комплексом установок, которые используются в промышленности.

4. Система управления робототехническим устройством

Проектирование робототехнического устройства для промышленного использования.

5. Интеллектуальные системы управления

Разработка САУ, обеспечивающей работу устройств при изменяющихся условиях эксплуатации.

6. Информационные системы

Разработка систем сбора, обработки и передачи информации различного назначения.

 

Тематика доцента Щеглова М.Ю.

1. Система голосовой связи по открытому оптическому каналу на основе лазерной указки.

2. Моделирование автоматической системы фазовой подстройки частоты генератора под внешний периодический сигнал.

3. Разработка ситуационных моделей аудио и видео сигналов.

4. Разработка алгоритмов распознавания опасных  ситуаций на основе анализа видео.

5. Распознавания опасных  ситуаций по анализу аудио сигналов.

6. Автоматизированное проектирование ампер - вольт – омметра.

7. Лабораторный электронный генератор синусоидального сигнала.

8. Алгоритмы и системы распознавания звуковых сигналов.

9. Компьютерная модель периодических сигналов произвольной формы и спектра.

10. Система мгновенного тушения пожара.

11. Автоматизированная система распознавания опасных  ситуаций по анализу аудио сигналов.

12. Автоматический компенсационный омметр мостового типа.

13. Преобразователь частотно-временных параметров периодического сигнала в цифровой код на основе микропроцессора.

14. Колёсная тележка-робот, управляемая из-за укрытия.

15. Алгоритмы и система распознавания опасных ситуаций по анализу видео и аудио потоков.

16. Распределённая адресная система аудиоконтроля городской среды и строений.

 

Тематика старшего преподавателя Благова А.Е.

1. Разработка пульта дистанционного управления мобильной роботизированной платформой

Для мобильной роботизированной платформы, на гусеничном шасси, разрабатывается специализированный пульт дистанционного управления, с учетом эргономики удобства управления перемещением самой платформы и навесным оборудованием.

2. Разработка микропроцессорный блока пульта дистанционного управления мобильной роботизированной платформой

Для пульта дистанционного управления мобильной роботизированной платформы, разрабатывается электронный блок, на базе однокристального микроконтроллера, осуществляющий прием сигналов от органов управления платформой и навесным оборудованием (джойстиков, кнопок и потенциометров), их обработку и перекодировку для взаимодействия с приемопередатчиком радиосигналов дистанционного управления.

3. Разработка лабораторной установки для изучения микроконтроллеров семейства PIC

Для учебной лаборатории кафедры разрабатывается специализированный стенд, позволяющий наглядно представить функционирование микроконтроллера семейства PIC в составе типовых узлов электронных схем, а также вести разработку и отладку элементов программного обеспечения этого микроконтроллера.

4. Разработка системы сбора и регистрации результатов эксперимента для исследования теплового объекта

Для учебной лаборатории кафедры разрабатывается системы сбора и регистрации результатов эксперимента, позволяющая обрабатывать информацию от типовых датчиков температуры с помощью ПК, для анализа параметров и характеристик теплового объекта.

5. Разработка блока управления исполнительными устройствами постоянного тока с помощью компьютера

Разрабатывается электронный блок, на базе однокристального микроконтроллера, для управления исполнительными устройствами постоянного тока (электромагнитами, электродвигателями и т.п.) от ПК со специализированным программным обеспечением.

6. Разработка блока управления исполнительными устройствами переменного тока с помощью компьютера

Разрабатывается электронный блок, на базе однокристального микроконтроллера, для управления устройствами переменного тока (электродвигателями, нагревателями и т.п.) от ПК со специализированным программным обеспечением.

 

Тематика старшего преподавателя Теперина А.А.

1. Система управления движением и система управления приводами робота PUMA560.

Манипулятор «Puma-560» – антропоморфный манипулятор с шестью степенями подвижности, один из первых (серийно выпускавшихся, с таким типом кинематики) промышленных манипуляторов. Также нашел применение в качестве учебного робота в различных университетах мира. Цель: Воссоздать стойку управления роботом (робот-манипулятор имеется) на базе современных программно-аппаратных средств на уровне достаточном для проведения лабораторных работ. Задачи: разработать изготовить и отладить систему управления движением и систему управления приводами робота с использованием доступных программно-аппаратных средств.

2. Манипулятор с параллельной кинематикой по типу « Дельта».

Цель: Разработать и изготовить манипулятор « Дельта» для его применения в учебном процессе в качестве наглядного пособия и лабораторного стенда.

3. Манипулятор с кинематикой по типу «SCARA».

Цель: Доработать имеющийся робот «SCARA для его применения в учебном процессе в качестве наглядного пособия и лабораторного стенда.

4. Лабораторная установка «Цикловой робот»

Цель: Доработать имеющийся стенд для его применения в учебном процессе в качестве наглядного пособия и лабораторного стенда.

5. Робот – тележка для автоматизированного склада.

Актуальная задача автоматизации, с перспективой коммерциализации. Цель: разработать и испытать прототип устройства, привлечь средства на разработку проекта. Задачи: патентный поиск, поиск технических решений, разработка конструкции, изготовление и отладка.

6. Элементы системы автоматизации «умный дом» для аудиторий кафедры АиУ:

  • Управление освещением
  • Контроль температуры и влажности, управление вентиляцией
  • Контроль запыленности и очистка воздуха
  • Контроль доступа, фиксация времени нахождения в аудитории, контроль загруженности аудиторий.

Цель: Создание системы обеспечивающей: комфортное пребывание на территории кафедры, удобство пользования аудиториями, энергосбережение, возможность применения в учебном процессе в качестве наглядного пособия и лабораторного стенда.

 

СКБ «ПОЛИГОН» действует на базе кафедры «Автоматики и Управления».

Обращаться: 3 учебное здание, ауд. 418.

 

 

Видео лекции по Электронике доцента М.Ю. Щеглова

Лекция 1

Лекция 2

Лекция 3

Лекция 4

Лекция 6

Лекция 7

Лекция 8

Лекция 11

Лекция 12

 

 

 

Тематические кружки для студентов

  • Кружок "Программирование в системе Matlab"

Руководитель: Старостин Б.А.

Предлагается углублённое изучение методов программирования в системе Matlab.

Примерный план:

1. Основы объектно-ориентированного программирования в Matlab.

2. Программные средства дескрипторной графики.

3. Визуальное программирование графических интерфейсов.

4. Расширенные методы работы в системе Simulink.

5. Создание S-функций.

6. Пакет расширения Stateflow.

 

  • Кружок "Теория автоматического управления"

Руководитель: Гаркушенко В.И.

Аннотация:

Дисциплина «Теории автоматического управления» является одной из основных дисциплин для подготовки высококвалифицированного специалиста, глубоко знающего принципы и методы теории автоматического управления и умеющего выполнять исследовательские и расчетные работы по созданию и внедрению в эксплуатацию автоматических систем с широким использованием средств современной вычислительной техники. В связи с этим на кафедре «Автоматика и управление» проводится кружковая работа со студентами по углубленному изучению разделов теории управления для формирования компетенций решения профессиональных задач научно-исследовательской деятельности.

В результате углублённого изучения дисциплины студенты приобретают:

  • Знание: подходов к решению задач анализа и синтеза линейных и нелинейных систем частотным методом и методом пространства состояний, современных методов синтеза оптимальных систем и области их практического применения, принципов адаптации, самонастройки и способов их реализации.
  • Умение: составлять математические модели систем, осуществлять их преобразования к виду, удобному для исследования на ЭВМ, строить частотные и временные характеристики, анализировать устойчивость и качество линейных и нелинейных САУ, применять математические методы для решения задач анализа и синтеза линейных и нелинейных САУ при детерминированных и случайных возмущениях, проводить настройку регуляторов, осуществлять синтез оптимальных систем при условии параметрической неопределенности объекта управления.
  • Владение: методами составления математических моделей САУ, анализа и синтеза линейных и нелинейных САУ.

Кружковая работа по дисциплине «Теории автоматического управления» является первой ступенью подготовки научно-исследовательской работы студентов на кафедре. Углубленное изучение дисциплины дает возможность студентам участвовать в олимпиадах по специальности, ежегодно проводимых на факультете, а также во Всероссийских олимпиадах по автоматике и управлению.

Примерный вариант конкурсного задания Всероссийской олимпиады по автоматике и управлению

 

  • Кружок " Экспериментальная робототехника"

Руководители: Маханько А.А., Маханько А.В., Благов А.Е.

Аннотация:

Задача этого кружка предоставит студентам возможность на практике изучить работу робототехнических, электронных, микропроцессорных систем и их компонентов. Получит опыт, необходимый в дальнейшей работе и дать возможность своими глазами увидеть практический смысл изучаемых предметов.

Мы уже привыкли ко многим удобствам и даже не задумываемся, как эти вещи работают. Мы просто включаем смартфон, заводим двигатель автомобиля, включаем навигатор хотя эти и многие другие устройства имеют между собой много общего и в первую очередь они все основаны на микропроцессорах.

Вычислительная техника позволила всем пользоваться тем, что раньше было доступно только для специалистов. Например, навигация всегда была одной из сложнейших дисциплин, а навигационные расчеты отнимали много времени и сил. Однако, появление микропроцессорных систем позволило автоматизировать эти расчеты и теперь у каждого в телефоне есть навигационные функции, хотя сам по себе навигационный расчет окажется очень сложным.

Действительно, чаще всего мы сегодня сталкиваемся с микропроцессорами в смартфонах, однако наиболее важную роль на сегодня в они играют в системах управления. Есть системы, которые без микропроцессорного управления не могли бы существовать. Например, истребители 4-го поколения такие как Су-27 или МиГ-29 делаются аэродинамически неустойчивыми, чтобы обеспечить их сверхманевренность, но с другой стороны это означает, что в обычном полете без специальной системы управления такой самолет просто упадет, а если попытаться сделать систему управления для него без использования микропроцессорной электроники, то она окажется настолько тяжелой, что самолет может вообще не взлететь. Дело в том, что при управлении таким сложным объектом система должна быть максимально гибкой, учитывать сотни вариантов маневров, множество параметров и давать команды огромному количеству устройств на борту. Если пытаться обойтись без микропроцессоров, то окажется, что для каждой ситуации каждому бортовому устройству нужен отдельный довольно сложный управляющий блок, общий вес которых может оказаться больше допустимой полезной нагрузки самолета.

На сегодня нет сферы человеческой деятельности, в которой не использовалась бы микропроцессорная техника - от кондиционеров до космических кораблей и межпланетных станций. Однако, создание микропроцессорных устройств — это далеко не только программирование. В каждом устройстве вычислительная машина имеет массу конструктивных особенностей без знания которых запрограммировать её невозможно. Поэтому разрабатывая вычислительную машину необходимо иметь достаточно глубокие познания не только в информатике, но и в электронике, конструировании и т.д.

Подобный набор знаний позволяет специалисту не только включаться в работу больших коллективов, но и работать самостоятельно над своим идеями и проектами.

Тематический план:

1. «Легкий квадрокоптер».

Сейчас мало кто помнит, что первым вертолетом, поднявшим человека в воздух, был именно квадрокоптер. Однако, он оказался настолько сложным в управлении, что о такой конструкции вертолета быстро забыли, и только в девяностые и двухтысячные годы развитие электроники и автоматики привело к тому, что снабженный специальной системой управления квадрокоптер превратился из самого сложного в управлении вертолета в самый простой, не требующий специальных навыков пилотирования. Именно поэтому разработка системы управления для квадрокоптера является наглядным и одновременно разноплановым способом понимания процессов, происходящих в автоматических системах.

2. «Тяжелый квадрокоптер». Квадрокоптер с ДВС и электротрансмиссией.

Одной из проблем современных квадрокоптеров является жесткое ограничение на массу полезной нагрузки и время полета. Это ограничение происходит из того, что источником энергии в них является электрический аккумулятор, имеющий (даже с учетом современных разработок) ограниченную энергоемкость. В настоящее время предлагаются разные пути решения этой проблемы, разработкой одного из которых мы планируем заниматься. Решение этой проблемы позволит не только расширить сферу применения малых квадрокоптеров, но и создать полноценный массовый личный авиационный транспорт.

3. «Лабиринт». Движение гусеничного робота с лидаром кругового обзора по лабиринту.

Ориентирование в окружающей обстановке (в здании, на местности и т.д.) является одной из самых практически важных задач, решаемых искусственным интеллектом. Робот, использующий такой искусственный интеллект, способен перемещаться без команд оператора и решать поставленные задачи в целом без вмешательства человека. В нашей работе мы планируем использовать небольшого робота несущего лидар, позволяющий ему получать информацию о местности и препятствиях, а основной задачей стоящей перед исследователем в этой работе является отладка взаимодействия элементов робота и создание алгоритма, позволяющего ориентироваться в окружающей обстановке и перемещаться, избегая столкновения с препятствиями, к указанной цели.

4. «Исследование ионного ветра». Электрореактивный стенд.

Практически во всех фантастических произведениях присутствуют космические корабли с необычайными двигателями, способными практически без затрат топлива выводить эти корабли на орбиту, разгонять или тормозить их при межпланетных перелетах. Принято считать такие двигатели чистой выдумкой. Однако современная физика знает множество эффектов и явлений, которые теоретически могли бы позволить создать такой двигатель. Одно из таких явлений – ионный ветер, для исследования которого предполагается изготовить небольшой стенд, снабженный специализированными измерительными и управляющими устройствами.

5. Гусеничное шасси общего назначения.

В современной технике все большее применение находят малые и средние автономные роботы. Однако область их применения существенно ограничена внедорожными возможностями их базовых платформ и шасси. Как правило, роботы имеют либо хорошие динамические характеристики при низкой проходимости, либо относительно высокую проходимость при низких скоростных и других динамических характеристиках. В данной работе рассматриваются варианты конструкции шасси повышенной проходимости, которое сохраняет при этом высокие динамические характеристики и позволяет использовать широкий спектр полезных нагрузок и функционального оборудования.

6. Лабораторная установка с PIC микроконтроллером.

Широкое применение микроконтроллеров в современной электронике требует существенного улучшения преподавания дисциплин связанных с функционированием микроконтроллеров и разработки устройств на их основе. Для чего необходимо иметь специализированный лабораторный стенд, позволяющий наглядно представлять функционирование микроконтроллера в составе типовых узлов электронных схем, а также вести разработку и отладку элементов программного обеспечения этого микроконтроллера.

 

  • Кружок "Современная промышленная автоматика"

Руководитель: Марданов Р.Ф.

Секции:​

  1. Распределенные системы и средства управления технологическими процессами
  2. Автоматизированные системы контроля качества машиностроительной продукции
  3. Автоматизированные системы противоаварийной защиты
  4. Гибкие производственные системы техпроцессов механообработки, сварки и сборки
  5. Интеллектуальные средства и системы промышленной автоматизации
  6. Роботизация производственных процессов
  7. Мехатроника