НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Рассмотрена возможность применения пакета ROBOCAD для моделирования сложных технических комплексов. Описан реальный проект проектирования космического манипулятора методом реалистической трехмерной графики.

Обсуждаются некоторые программные методы акселерации современных графических карт, которые могут быть применены в персональных мультимедиа компьютерах. Рассмотрена привязка программных алгоритмов к специфике центрального процессора у системы ввода/вывода. Описаны некоторые рекомендации относительно максимизации использования алгоритмами вывода аппаратных возможностей графической карты. Обсужден вопрос о разделении множества алгоритмов вывода графической информации на уровни по степени универсальности.

Математическое моделирование объектов мехатроники

Описана математическая модель конечного динамического автомата. Показана возможность его изучения с помощью непрерывной логики. Рассмотрены проблемы динамико-автоматного аналитического моделирования систем с дискретными состояниями и непрерывным временем, встречающихся в технике, экономике, социологии и других областях. В качестве примеров построены автоматные модели для поведения социальных групп, систем представления визуальной информации, систем распознавания и систем прогнозирования занятости.

Излагается метод, сокращающий множество вариантов за счет последовательного анализа и отсеивания бесперспективных значений. Метод использует трансформацию множества вариантов для исключения зацикливания и увеличения скорости поиска решения.

По материалам годовых отчетов за 1995—1997 гг. Научного совета РАН по распознаванию образов дается общая характеристика состояния исследований в академических и учебных институтах страны по созданию систем автоматического распознавания и синтеза речи, рассматриваются прикладные вопросы их применения и приводятся результаты исследований ведущих научных коллективов в этой области.

Рассмотрены способы преобразования низкопотенциальной энергии внешней сре-ды для получения мощности на силовом валу, высокопотенциальной теплоты, «холода» и реактивной тяги. В них используется процесс последовательного присоединения допол-нительных масс, который реализуется в эжекторных сопловых аппаратах газотурбин-ных двигателей (ГТД). В отличие от известных преобразователей этой даровой энергии (ветровых, солнечных), эффективность её преобразования в предлагаемых ГТД не зави-сит от географических, временных и погодных условий, а их удельная мощность значи-тельно выше и сопоставима с удельной мощностью двигателей традиционных схем. Они могут работать, используя разомкнутый цикл и рабочее тело - атмосферный воздух, а также по замкнутому циклу в воздухонезависимых системах. Выработка необходимого вида энергии бестопливными системами на базе таких ГТД осуществляется непосредст-венно в местах её потребления. Отсутствие в них материалов и устройств, связанных с использованием топлива, повышает надёжность работы, упрощает конструкцию, тех-нологию, снижает затраты и делает производство этих систем возможным на боль-шинстве машиностроительных предприятий, а эксплуатацию экологичной и безопасной.

Рассматриваются системная и программная модели информационных технологий выбора с использованием сетей, фреймов для представления знаний. Определены основные типы фреймов и имен слотов в программной модели.

Излагается математический аппарат непрерывной логики в задаче анализа сложных изображений, эффективное решение которой может быть получено благодаря использованию автоматической модели.

Для построения конкретной системы или сети разработчику необходимо выбрать из всего множества базовых стандартов такие стандарты, которые наилучшим образом удовлетворяли бы целям и задачам системы или сети. Это выбор существенно упрощается путем разработки профилей, которые представляют собой подмножество базовых стандартов, ориентированных на работу в конкретных конфигурациях сети и на конкретные применения.

В работе рассмотрено новое BDD-представление для последовательно-параллельных цепей (SP-BDD). SP-BDD модель может эффективно использоваться в задачах моделирования, оптимизации и логического синтеза для КМОП-схем. Описываются основные алгоритмы экстракции SP-BDD и работы с ними. Рассмотрены приложение модели к задаче переупорядочения транзисторов, а также другие приложения.

Рассматривается применение нейронных сетей для распознавания программ по статистическим, характеристикам - использования ими прерываний и наличию или отсутствию заранее известных действий. Экспериментально показано, что этот подход может быть применен для обнаружения несанкционированных действий программ.

Описывается новый подход к временному моделированию цифровых МОП-схем на ключевом уровне. Этот подход объединяет некоторые преимущества используемых в Elogic [1], Rsim [2] и Mom [3] способов и такие программы работают на два-три порядка быстрее, чем программы типа SPICE. Во время моделирования этим способом также оценивается потребляемая схемой мощность. Возможна подстройка требуемого соотношения скорости/точности моделирования для отдельных частей схемы.

В настоящее время одним из перспективных направлений развития современной техники является создание средств информационной поддержки в составе автоматизированных систем контроля, разведки и управления. Указанные системы включают в себя как телекоммуникации, так и системы сбора, обработки и анализа данных. При этом во многих случаях в качестве входного потока информации (или его части) широко используются видеоданные, т. е. данные, полученные с помощью приборного наблюдения (сканирования, фотографирования, локации и т. п.) соответствующих объектов, территорий или сцен.

Предложен метод выбора комплектующих элементов по многим параметрам, основанный на использовании допускового анализа. Для каждого типа элементов определяются оптимальные нормы входного контроля, а в качестве критерия выбора используется оценка себестоимости проектируемой системы.

Рассматривается проблема построения многопроцессорных систем управления коллективом роботов на базе высокоскоростных бортовых комплексов с параллельной обработкой информации. Дается формализация задачи планирования действий каждого робота коллектива и обсуждается реализация централизованной и распределенной систем управления коллективом роботов.

Обсуждаются подходы к использованию свойств когерентности изображения для более простого решения проблемы сортировки в алгоритмах удаления невидимых поверхностей.

В статье предлагается новый подход к решению задачи тестового диагностирования сложных систем. Приведен разработанный алгоритм диагностирования системы при проведении тестовых испытаний. Описание метода проиллюстрировано примером.

Рассмотрен современный подход к определению оптимальных значений технологических параметров дуговой сварки. Обсуждены вопросы формализации объекта проектирования. Представлен алгоритм комплексного анализа технологических вариантов сварки путем моделирования совокупности протекающих в металле процессов. Сформулирована математическая постановка задачи проектирования и предложен алгоритм процедуры синтеза проектного решения применительно к способу сварки в среде защитных газов.

Предлагается теория трасс, позволившая впервые оценить переходной процесс в нейронных сетях, функционирующих в субмикронном диапазоне. Предложенная информационная технология гарантирует 100 %-ное выявление аномалий за сверхкороткий срок.