Подробное описание документа
Безмен П. А.
Исследование скорости сходимости алгоритма системы расширенный фильтр Калмана — адаптивный цифровой фильтр / Безмен П. А. // Известия ВУЗов. Сер. "Машиностроение". - 2025. - № 9. -
Скачать документ
Важным фактором обработки информации, выполняемой бортовым вычислителем робота, является скорость сходимости применяемых в системе управления роботом рекуррентных алгоритмов оценивания и фильтрации данных. Рассмотрена скорость сходимости алгоритма работы системы расширенный фильтр Калмана — адаптивный цифровой фильтр (система РФК — АЦФ) в качестве цифрового фильтра входных детерминированных сигналов с целью выяснения возможности ее применения в робототехнике. Критериями определения скорости сходимости являются числа итераций работы алгоритма системы РФК — АЦФ, необходимых для достижения установившегося и медианного значений среднеквадратической ошибки ее работы. Выполнены оценка и сравнение результатов фильтрации сигналов, полученных с помощью системы РФК — АЦФ и аналогичных данных, полученных с использованием алгоритмов РФК и некоторых АЦФ. Для определения влияния организации буферной памяти АЦФ системы РФК — АЦФ на результаты фильтрации сигнала и скорость сходимости алгоритма системы проведено моделирование ее работы с разным количеством ячеек буферной памяти АЦФ. Анализ результатов исследования показал, что к основным достоинствам алгоритма системы РФК — АЦФ относятся высокая скорость сходимости (только алгоритм РФК демонстрирует наибольшую скорость сходимости) и высокая эффективность подавления шума даже при его значительном уровне. Комбинация РФК и АЦФ в системе РФК — АЦФ позволяет компенсировать ошибки работы РФК, что способствует повышению точности оценки систем/процессов. Включение РФК в состав системы РФК — АЦФ дает возможность применять нелинейные, но линеаризуемые модели оцениваемых систем/процессов в системах управления роботами.
Статья опубликована в следующих изданиях
№ 9. - 2025.