МГУ имени М.В. Ломоносова
Механико-математический факультет
 
Кафедра прикладной механики и управления

Управление движением сферического робота

29 марта 2023 года
Нор Никита Вячеславович
(аспирант 4-го г. о., научный руководитель к.ф.-м.н. Буданов В.М., рецензенты д.ф.-м.н. Формальский А.М., асп. 1 г. о. Рогачев А.)

На сегодня существует много сферических роботов с различным устройством внутри, которое приводит их в движение, например: роторы, омниколесная платформа, маятник. В данной работе рассматривается модель сферического робота, внутри которого расположена платформа с одним колесом. На платформе располагаются инерциальные датчики, мотор, который может поворачивать колесо вокруг его вертикальной оси, и два мотора на вилке колеса, поворачивающие последнее относительно оси, перпендикулярной плоскости колеса.      

Было построено управление для плоской модели робота при помощи многослойной нейронной сети [1]. А также управление для трехмерной модели с помощью обучения с подкреплением, а именно алгоритма DDPG (Deep Deterministic Policy Gradient) [2]. Обучение и моделирование проводилось при помощи физического движка MuJoCo (Multy-Joint dynamics with Contact).

На предстоящем докладе будут рассмотрены малые колебания робота в окрестности положения равновесия в двух случаях, когда есть смещение центра масс платформы по осям x и y, и когда смещение отсутствует.  

1. Нор Н. В. Управление движением сферического робота в плоском случае при помощи нейронной сети // Вестник Московского университета. 2022. № 6. с. 46-51

2. Нор Н. В. Обучение с подкреплением в задаче управления движением сферического робота // Нелинейная Динамика (рецензирование) малых параметров.