Лаборатория интеллектуальных робототехнических систем
Джанкарло Суччи
Факультет компьютерных и инженерных наук

Лаборатория интеллектуальных робототехнических систем

Лаборатория ведет исследования в области проектирования и разработки интеллектуальных мехатронных модулей, приводов и датчиков, систем носимой робототехники и экзоскелетов, тросовых и кабельных роботов, телеуправления и человеко-машинного взаимодействия. 

Также лаборатория занимается разработкой и исследованием энерго-экономичных систем управления механикой движения антропоморфных робототехнических комплексов на основе контроля статического и динамического равновесия. Научная работа лаборатории охватывает разработку и исследование нелинейных систем управления приводами, механизмами и робототехническими системами, методы идентификации статических и динамических параметров мехатронных систем, а также использование методов машинного обучения применительно к областям идентификации и реализации движения роботов.

Руководитель – Игорь Гапонов 

деятельность лаборатории

Системы управления роботами 

— Человекоподобные и шагающие роботы 

— Исполнительные механизмы и системы 

— Моделирование и проектирование сложных робототехнических систем 

— Манипулирование и телеуправление 

— Мехатроника, сенсорика и очувствление 

— Аддитивные технологии и прототипирование робототехнических систем


Команда

Игорь Гапонов

Руководитель лаборатории

Кирилл Полеткин 

Доцент

Олег Буличев 

Аспирант

Михаил Иванов 

Аспирант

Михаил Останин

Аспирант

Дмитрий Попов 

Аспирант

Гизара Пратхал

Аспирант

Рамиль Даутов

Аспирант

Дмитрий Девитт

Аспирант

Симеон Неделчев 

Аспирант

Антон Егоров 

Аспирант

Сами Селлами

Аспирант

Валерия Скворцова 

Аспирант

ПРОЕКТЫ

Хотите совместный проект?
Свяжитесь с нами

01

Моделирование робототехнических систем с механической податливостью и дефицитом/избытком управляющих воздействий

Решение задач данного класса позволит расширить спектр применения робототехнических комплексов и максимально использовать скрытые свойства механической системы для достижения точности позиционирования, энергоэффективности, статических и динамических показателей системы. Помимо этого, в рамках проекта разрабатываются алгоритмы идентификации кинематических, статических и динамических параметров подобных систем

02

Разработка и исследование динамических систем на базе тросовых приводов

Задача — повышение полезной нагрузки и качества управления механизмами и робототехническими системами с параллельной и гибридной структурой за счет использования в них нового типа приводов на основе скручивания нитей, а также разработка методов синтеза систем и механизмов, наиболее полно использующих преимущества приводов данного типа. Оптимальный синтез таких систем дает возможность сохранить преимущества параллельных механизмов при сниженной стоимости изготовления и улучшенных массо-габаритных характеристиках

03

Разработка активных систем носимой робототехники для эффективной и безопасной помощи человеческой деятельности

Синтез и экспериментальная оценка роботизированных систем оказания физической помощи человеку, а также моделирование и экспериментальное исследование процессов физического человеко-машинного взаимодействия применительно к системам ассистирующей и реабилитационной робототехники. Исследуются нервно-мышечная активность человека во время взаимодействия с ассистирующими устройствами на базе различных приводов, а также проводится оптимизация конструкции данных устройств

04

Разработка моделей, методов и алгоритмов для калибровки параллельных роботов с гибкими связями

Развитие методов математического моделирования кинематики, статики и динамики движения параллельных роботов с гибкими связями, разработка на их основе методов и алгоритмов калибровки таких роботов. Разрабатываемые методы расчёта, моделирования и калибровки тросовых систем будут востребованы при создании высокоточных тросовых роботов для различных отраслей хозяйства 

05

Приводы нового поколения с изменяемой жёсткостью и алгоритмы управления ими

Синтез и тестирование различных приводов с изменяемой и контролируемой жесткостью (гибкие тросовые системы и механизмы с управляемой податливостью). Подобные устройства могут использоваться в различных системах носимой робототехники, а также в составе коллаборативных манипуляторов и антропоморфных робототехнических комплексов для обеспечения безопасного контакта с поверхностью при ходьбе

06

Кабельные и тросовые роботы для возведения зданий и объектов инфраструктуры с использованием аддитивных технологий

Решение задач управления тросовыми параллельными роботами, разработка программно-алгоритмического обеспечения для моделирования и управления подобными системами, а также технологии возведения зданий и сооружений методом 3D-печати бетоном

07

Моделирование, проектирование и управление робототехническими системами с напряженно-связанными (тенсегрити) структурами

Разработка алгоритмов, основанных на численной оптимизации, классических подходах теории управления и машинном обучении, а также синтез новых робототехнических устройств

08

Шагающие антропоморфные роботы

Решение комплекса вопросов, связанных с управлением шагающими роботами: например, планирование траекторий, сохранение вертикальной устойчивости при движении по пересеченной местности, обеспечение устойчивости системы управления, синтез законов управления с учетом дефицита управляющих воздействий, обеспечение робастности

09

Машинное обучение в управлении роботами

Решение задач внедрения методов машинного обучения в прикладные задачи организации управления роботами, замены блоков САУ, реализованных с применением нетривиальных алгоритмов и эвристик на автоматически генерируемые блоки на основе легко собираемых данных. Исследование особенностей процесса сбора и подготовки датасетов, перенос реальзультатов из моделирования на реальные объекты