Лаборатория

 МОИДС

 
 домой  проекты  сотрудники  контакты 
Научные проекты
Механика относительных управляемых движений

Биомеханика

Задачи персональной навигации

Результаты

Коллеги
Кафедра прикладной механики и управления

Лаборатория управления и навигации
Rambler's Top100
Rambler's Top100
Добро пожаловать

В настоящее время исследования в лаборатории МОИДС ведутся по трем основным направлениям:

  • механика относительных управляемых движений,
  • биомеханика,
  • задачи персональной навигации.

В рамках темы механика относительных управляемых движений рассматривается задача о движении перемещающегося устройства - сейфера - в окрестности орбитальной космической станции. Предлагаются различные математические модели данного объекта и его системы управления, анализируются некоторые законы управления сейфером, изучается возможность постановки и решения задачи о максиминном тестировании качества визуального управления сейфером.

Работа по данному направлению ведется в сотрудничестве с коллективами, представляющими Центр Подготовки Космонавтов им. Ю.А. Гагарина (Звездный городок) и НПО "Звезда" (Томилино). Планируется создание тренажера для максиминного тестирования качества визуального управления сейфером в условиях микрогравитации (на базе центрифуги ЦФ-18).

Кроме того, в лаборатории продолжается работа по разработке и внедрению алгоритмов максиминного тестирования качества стабилизации ориентации малых спутников. Эта работа ведется совместно с коллективом из Института прикладной математики им. Келдыша.

Работа по теме механика относительных управляемых движений поддерживается грантами РФФИ, программы "Университеты Россиии" и "Интеграция науки и высшего образования".

К исследованиям в области биомеханики относятся задачи математического моделирования вестибулярной системы и создание математической модели вестибуло-окулярного рефлекса.

Разрабатываемая математическая модель вестибуло-окулярного рефлекса должна обеспечивать описание компенсаторных движений глаз при простейших движениях головы, а также при внезапных непроизвольных падениях человека, моделируемых вращением на центрифуге. Планируется, что такой эксперимент позволит идентифицировать параметры разработанной математической модели, сопоставить между собой зарегистрированные в эксперименте и математически смоделированные глазодвигательные реакции.

В рамках темы персональная навигация изучается задача коррекции вестибулярной функции в экстремальных условиях.

В рамках проведенных исследований была рассмотрена структура биосистемы навигации животного - системы персональной навигации. Для основного элемента этой системы - вестибулярного аппарата - дана классификация различных экстремальных условий персональной навигации, при которых требуется коррекция вестибулярной функции. Изучаются два вида коррекции:

  • 1-й вид коррекции связан с выработкой условного рефлекса с помощью тренировок на динамических имитаторах управляемого движения. Создается математического обеспечения системы управления движением центрифуги с полным кардановым подвесом и изменения давления воздуха в полускафандре кандидата в космонавты, находящегося в кабине центрифуги.
  • 2-й вид коррекции - это разработка прототипа вестибулярного протеза. Рассмотриваются структура вестибулярного протеза, микромеханические аналоги полукружных каналов и отолитовых органов - вибрационные микрогироскопы и микроакселерометры, возможность их использования в составе вестибулярного протеза.

Кроме указанных основных тем, в лаборатории решаются различные задачи оптимизации динамики управляемых систем, задачи сближения-уклонения, уравнения с запаздыванием.

Деятельность лаборатории тесно связана с кафедрой прикладной механики и управления механико-математического факультета МГУ. Заведующий кафедрой - профессор Владимир Васильевич Александров.

Штат лаборатории состоит из выпускников механико-математического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова и, прежде всего, из выпускников кафедры прикладной механики и управления. Многие сотрудники, аспиранты и студенты кафедры принимают участие в текущих работах лаборатории.

Лаборатория имеет тесные связи со многими ведущими НИИ и КБ, академическими институтами, учебными заведениями Российской федерации.

В лаборатории ведутся работы в области общей теории управления и оптимального оценивания, а также в области приземной и космической навигации.

Среди теоретических результатов, полученных в лаборатории, следует отметить результаты по гарантирующему оцениванию, качественной теории оцениваемости, проективной наблюдаемости и управляемости, теории идентификации линейных динамических систем.

© 2003-2007 Лаборатория МОИДС