ivdon3@bk.ru
В работе выполнено моделирование управления полетом беспилотного воздушного суда (БВС). Предлагается распределенная система управления, последовательно включающая внутренний и внешний контуры для управления состоянием движения летательного аппарата. Эффективность управления каскадного ПД-регулятора (пропорционально-дифференциального) выше, чем у традиционного ПИД-регулятора (пропорционально-интегрально-дифференцирующего). Предложен новый каскадный алгоритм управления с ПД-контроллером. Сначала динамика БВС моделируется на основе метода Ньютона-Эйлера, затем состояние движения аппарата контролируется распределенной системой управления на основе каскадных уровней пропорционально-производных внутреннего и внешнего контуров. Результаты моделирования показывают, что контроллер, разработанный на основе пропорционально-производной скорости управления внутренним и внешним контурами, способен достичь быстрого отслеживания положения и ориентации БВС при внешних возмущениях и имеет хорошее качество управления. Разработанный алгоритм повысил эффективность управления на 5-7% по сравнению с традиционным ПИД-алгоритмом.
Ключевые слова: беспилотное воздушное судно, пропорционально-интегрально-дифференцирующий регулятор, каскадный пропорционально-дифференциальный регулятор, оптимизация алгоритма, алгоритм управления
Статья посвящена оценке прочности железобетонных элементов с дефектами и повреждениями. В ней рассматриваются основные виды дефектов (коррозия арматуры, трещины, деформации, усадка, отслаивание бетона и др.), их причины и последствия. Также в документе представлены различные методики расчета остаточной несущей способности конструкций с учетом этих дефектов, включая формулы для оценки влияния коррозии, трещин и других повреждений на прочность балок. Отмечается, что текущие методики в основном фокусируются на анализе одного типа дефекта, а комплексный подход к оценке множественных повреждений требует дальнейших исследований. Результаты исследований могут быть полезны для разработки рекомендаций по эксплуатации и ремонту железобетонных конструкций, а также для улучшения методов оценки их безопасности в условиях длительной эксплуатации.
Ключевые слова: прочность, несущая способность, повреждение, дефект, трещина, коррозия, деградация, эксперимент, железобетон, балка
Стальные грузоподъемные канаты играют важную роль в металлургическом оборудовании, обеспечивая надежность и эффективность подъемных операций. Одной из ключевых особенностей их эксплуатации является высокий уровень загрязнений, характерный для металлургических производств. Металлургические процессы часто сопровождаются образованием пыли, металлических стружек и прочих абразивных частиц, которые могут существенно ухудшать состояние канатов, вызывая износ и коррозию. Для поддержания эффективной работы оборудования необходимо осуществлять мониторинг состояния грузоподъемных канатов в режиме реального времени, что делает актуальной задачу совершенствования автоматических систем контроля состояния канатов. В работе проведен обзор методов оптического контроля дефектов грузоподъемных стальных канатов, рассматриваются преимущества и ограничения различных подходов. Целью работы является обоснование эффективности разработанной авторами методики анализа изображений дефектов канатов с применением нейронных сетей относительно методики, основанной на дискретном преобразовании Фурье. Выявлено, что одним из наиболее перспективных с точки зрения технико-экономической эффективности способов контроля является применение системы технического зрения с обработкой изображения на основе технологии сверточных нейронных сетей, позволяющих эффективно выявлять дефекты в условиях сложных и изменяющихся эксплуатационных условий, таких как металлургическое и горно-обогатительное производство, где фон изображения может быть неоднородным, а расстояние между камерой и канатом изменяется.
Ключевые слова: грузоподъемные канаты, системы технического зрения, оптические методы контроля, быстрое преобразование Фурье, скрытые марковские модели, сверточные нейронные сети
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В статье рассматривается проблема отсутствия нормативных требований и методических рекомендаций для выбора типа навесных фасадных систем в зависимости от облицовочных материалов и архитектурных особенностей зданий и сооружений. В ходе исследования рассмотрены современные облицовочные материалы для навесных фасадных систем, составлена их классификация. Определены основные критерии выбора фасадной системы с учетом различных факторов, таких, как архитектурные особенности и особенности технологии монтажа. Автор обосновывает необходимость разработки методики выбора фасадной системы в зависимости от архитектуры здания и типа облицовочного материала.
Ключевые слова: навесные фасадные системы, облицовочные материалы, выбор фасадной системы, архитектура зданий, проектирование фасадов, модульные фасадные системы, монтаж фасадных систем
Цель данной работы – проанализировать понятие угрозы программ-вымогателей, методы их обнаружения, а также рассмотреть методы интеллектуального анализа в решении задачи обнаружения, которые являются популярным средством среди исследователей программ-вымогателей и вредоносного программного обеспечения (ВПО) в целом. Интеллектуальный анализ данных помогает повысить точность и ускорить процесс обнаружения ВПО, обрабатывая большие объёмы информации. Благодаря этому специалисты могут выявлять новые, прежде неизвестные вредоносные программы. А с помощью генеративно-состязательных сетей можно обнаруживать вредоносное программное обеспечение нулевого дня. Несмотря на то, что прямое и объективное сравнение всех приведённых в работе исследований невозможно, в связи с разными наборами данных, можно предположить, что использование архитектуры генеративно-состязательных сетей является наиболее перспективным путём решения задачи обнаружения.
Ключевые слова: вредоносное программное обеспечение, программа-вымогатель интеллектуальный анализ, машинное обучение, нейронная сеть, генеративно-состязательная сеть
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
На протяжении многих лет строительная отрасль как в сельском хозяйстве, так и среди других отраслей в целом, остается одной из самых травмоопасных не только на территории Российской Федерации, но и в ряде других зарубежных стран. В строительном секторе занято значительное количество трудоспособного населения, а несчастные случаи приводят к серьезным последствиям. Ежегодно на строительных площадках случаются более тысячи несчастных случаев, приводящих к тяжелым травмам и даже смерти работников. К основным источникам травмирования работников в строительстве относят падение с высоты, обрушение конструкций, поражение электрическим током и травмы, связанные с использованием строительных машин и механизмов. Причины производственного травматизма многочисленны и включают в себя такие факторы, как пол, возраст, стаж работы, квалификация, виды выполнения работы, организация труда, социально-экономические условия и другие. Статистические данные свидетельствуют о хоть и незначительном, но снижении общего числа пострадавших от производственных травм. Конечно, нельзя говорить о том, что статистические данные полностью достоверны, это связано с нарушениями в предоставлении информации, несвоевременным предоставлением данных, их недостоверностью или полным сокрытием несчастных случаев предприятиями из-за высоких финансовых затрат. В данной статье анализируются основные причины смертельного травматизма в строительной отрасли Российской Федерации и ряде других зарубежных стран, включая падения с высоты, поражение электрическим током, травмы, связанные с использованием строительных машин и механизмов, а также воздействие вредных веществ. В заключение статья подчеркивает важность совместных усилий работодателей, работников и регулирующих органов по созданию более безопасной и здоровой рабочей среды в строительной отрасли. Реализация мер профилактики, описанных в статье, может значительно снизить риск несчастных случаев и улучшить благополучие работников. Ключевые слова: строительная отрасль, производственный травматизм, несчастные случаи, причины травматизма, условия труда, профессиональные риски, работа на высоте, охрана труда, факторы производственной среды, организация рабочего места, обучение.
Ключевые слова: строительная отрасль, производственный травматизм, несчастные случаи, причины травматизма, условия труда, профессиональные риски, работа на высоте, охрана труда, факторы производственной среды, организация рабочего места, обучение
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.7 - Технология и организация строительства
Железобетон - самый распространенный материал в строительстве, это обусловлено высокими эксплуатационными и потребительскими характеристиками. Несмотря на целый ряд его положительных характеристик, у бетона есть и отрицательное свойство, его гигроскопичность. В структуре бетона находится большое количество микропор, трещин и капилляров, которые способствуют распространению влаги по всей конструкции. Это приводит к разрушению бетона, коррозии арматуры. Гидроизоляция является важным аспектом строительства и обслуживания зданий. Это помогает предотвратить повреждения, вызванные влагой, которые приводят к дорогостоящему ремонту и разрушению конструкции с течением времени.
Ключевые слова: гидроизоляция бетона, гидроизоляционная система, полимерная мембрана, геокомпозитное полотно, жидкая гидроизоляционная мембрана, проникающие гидроизоляции
Определяются технические решения, направленные на предотвращение и устранение последствий аварийных ситуаций практике тоннелестроения (в части прокладки инженерных коммуникаций или метрополитена). Технические решения приводятся с учетом их выполнения условиях строящихся и эксплуатируемых сооружений, отличающихся повторяемым и прогнозируемым характером возникновения.
Ключевые слова: строительные конструкции, технология, ремонтные работы, подземные коммуникации, тоннель, метростроение
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.7 - Технология и организация строительства
Рассматривается алгоритм Виолы-Джонса с признаками MB-LBP для обнаружения лиц и его реализация на базе микроконтроллера STM32. Предлагаются методы оптимизации данного алгоритма для встраиваемых систем с ограниченными ресурсами. Описано создание аппаратно-программной системы обнаружения лиц.
Ключевые слова: обнаружение лиц, микроконтроллер, встраиваемые системы, алгоритм Виолы-Джонса, признаки MB-LBP, оптимизация классификаторов, оптимизация интегрального изображения, SIMD инструкции
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В настоящее время интернет стал неотъемлемой частью нашей жизни, предоставляя доступ к огромному количеству информации и сервисов. Однако, вместе с этим, растет и количество деструктивных интернет-ресурсов, которые могут нанести вред пользователям, особенно детям и подросткам. В связи с этим, возникает необходимость создания эффективной системы регулирования доступа к таким ресурсам. В статье представлена экспертная система регулирования доступа к деструктивным интернет-ресурсам, разработанная на основе современных технологий и методов искусственного интеллекта. Система позволяет автоматически выявлять и блокировать доступ к ресурсам, содержащим вредоносный контент, а также предоставляет возможность для ручной настройки и контроля доступа. В статье описаны основные компоненты системы, а также представлены изображения, демонстрирующие работу системы для блокирования доступа к деструктивным ресурсам. Статья будет полезна для специалистов в области информационной безопасности, искусственного интеллекта и защиты детей от вредоносного контента в интернете.
Ключевые слова: деструктивный контент, экспертная система, информационная безопасность, интернет-ресурсы, SpaCy, Keras, RNN, LSTM, PyQt5, векторизация
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
В настоящей статье нами рассмотрена система управления качеством законодательства в РФ: определены ее базовые элементы, основной инструментарий контроля (управления) качеством в виде правовых экспертиз, приведен обобщенный алгоритм оценивания качества, предложена общая простейшая классификация контролируемых факторов в правовых экспертизах, введено понятие показателя готовности законопроекта. В качестве примера для проведения контроля качества законодательства выбрана важнейшая правовая экспертиза - антикоррупционная (АКЭ). В рамках общих тенденций автоматизации, информатизации, цифровизации рассмотрено, для целей проведения АКЭ, использование искусственного интеллекта (ИИ), который, в ряде случаев «рутинной работы», смог бы оказывать посильную помощь специалистам в области правовых экспертиз и их цифровизации. В связи с этим сформулирован пошаговый алгоритм предобучения ИИ на примерах из нормативно-правовых актов (НПА), содержащих коррупциогенные факторы (КФ); проведена классификация КФ; разработана шкала ошибок ИИ при обнаружении КФ; определены частотные характеристики ошибок ИИ; получены предварительные выводы о возможности применения ИИ в АКЭ.
Ключевые слова: искусственный интеллект, коррупциогенный фактор, антикоррупционная экспертиза, нормативно-правовой акт, индикатор коррупциогенного фактора, предобучение, алгоритм, ошибки, частотное распределение, классификация, диалог
Приводиться метод определения напряженно-деформированного состояния свайных фундаментов под металлические опоры линий электропередач при технической экспертизе объектов электросетевого хозяйства в условиях Крайнего Севера. Даётся пример расчета с использованием автоматического программного комплекса ЛИРА. Определяется наиболее напряженные участки конструкций. Доказывается перспектива использования САПР при технической экспертизе объектов электросетевого хозяйства.
Ключевые слова: строительные конструкции, металлические конструкции, объекты энергетики, напряженно-деформированное состояние, техническая экспертиза
Данная статья посвящена разработке методики обнаружения столкновений с использованием полигональной сетки и нейронных сетей. Столкновения являются важным аспектом реалистичного моделирования физического взаимодействия. Традиционные методы обнаружения столкновений имеют определенные ограничения, связанные с точностью вычислений и вычислительной сложностью. Предлагается новый подход, основанный на использовании нейронных сетей для обнаружения столкновений с полигональными сетками. Нейронные сети показали отличные результаты в различных задачах компьютерного зрения и обработки изображений, и в данном контексте они могут быть эффективно применены для анализа полигональных моделей и выявления столкновений. Основная идея методики заключается в обучении нейронной сети на большом наборе данных, содержащем информацию о геометрии объектов и их движении для автоматического обнаружения столкновений. Для обучения сети необходимо создать специальный модуль, ответственный за хранение и подготовку датасета. Этот модуль будет обеспечивать сбор, структурирование и хранение данных о полигональных моделях, их движениях и столкновениях. Работа включает разработку и апробацию алгоритма обучения нейронной сети на созданном датасете, а также оценку качества предсказаний сети в контролируемой среде с различными условиями столкновения.
Ключевые слова: моделирование, методика обнаружения столкновений с использованием полигональной сетки и нейронных сетей, датасет, оценка качества предсказаний сети
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Рассматривается вопрос разработки и практического применения разработанного методического обеспечения для управления шлифованием на основе автоматизированной оценки динамического качества станка по интегральным оценкам автокорреляционной функции колебаний и ее связи с качеством обработки дорожек качения колец подшипников.
Ключевые слова: управление шлифованием, виброакустические колебания, автоматизированные измерения, стохастические характеристики, динамическое качество станка, кольца подшипников, качество обработки
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Анализируется методика определения напряженно-деформированного состояния металлических опор линий электропередач при технической экспертизе объектов электросетевого хозяйства. Даётся пример расчета с использованием автоматического программного комплекса ЛИРА. Определяется наиболее напряженные участки конструкций. Расчётным способом подтверждается гипотеза о том, что трехгранное поперечное сечение траверсы портальной промежуточной опоры ВЛ 500 кВ экономичнее (эффективней) чем четырехгранное (классическое) поперечное сечение.
Ключевые слова: строительные конструкции, металлические конструкции, объекты энергетики, напряженно-деформированное состояние, техническая экспертиза