ИСТИНА

В данной работе исследуется применение метода управления с прогнозированием нелинейными моделями (nonlinear model predictive control) к капсульному роботу для обеспечения движения этого робота с максимальной средней скоростью в сопротивляющейся среде. При этом перемещение капсульного робота происходит благодаря осциллирующему движению обладающего массой внутреннего тела, вызванного работой электромагнитной силы, перемещающей это внутреннее тело вдоль его общей с корпусом оси, и работой силы упругости, действующей на внутреннее тело в обратном направлении. Для перемещения робота в среде необходимым условием является наличие силы трения корпуса робота со средой. Наличие возможности управляемого движения внутреннего тела, относительно корпуса робота, позволяет вызвать силу реакции внутреннего тела с корпусом робота, что приводит к движению робота в среде. Изменение напряжения обмотки электромагнитной катушки, интегрированной в корпус, позволяет создать электромагнитную силу, изменяющую положение центра масс внутреннего ферромагнитного тела вдоль его общей с корпусом оси. Таким образом, в статье изучается возможность применения метода управления с прогнозированием к управлению скоростью движения робота. С помощью применения метода управления с прогнозированием для нелинейной модели (NMPC) получены оптимальные траектории движения системы и закон управления.