автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Модели и алгоритмы быстрого поиска траекторий многозвенных манипуляторов для автоматизированной системы управления

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 Анализ особенностей планирования траекторий многозвенного манипулятора в автоматизированных системах управления реального времени.

1.1 Анализ особенностей многозвенных манипуляторов.

1.1.1 Особенности многозвенных манипуляторов и их применение.

1.1.2 Примеры разрабатываемых многозвенных манипуляторов.

1.1.3 Двухмерный прототип с чувствительной оболочкой.

1.1.4 Трехмерный прототип.

1.2 Разработка концепции автоматизированных систем управления многозвенными манипуляторами.

1.2.1 Автоматизированные системы управления многозвенным манипулятором.

1.2.2 Проблемы существующих систем.

1.2.3 Разработка концепции автоматизированной системы управления многозвенным манипулятором.

1.2.4 Мультиагентный подход к управлению многозвенными манипуляторами.

1.3 Анализ известных подходов к решению задачи планирования траекторий многозвенных манипуляторов.

1.3.1 Обзор известных работ.

1.3.2 Метод обратных преобразований.

1.3.3 Метод потенциального поля.

1.3.4 Метод «виртуальных пружин».

1.3.5 Метод «Морай».

1.3.6 Генетический алгоритм.

1.3.7 Обобщение возможностей известных методов.

1.4 Цели и задачи диссертационной работы.

-31.4.1 Цель диссертационной работы.

1.4.2 Задачи исследования.

1.5 Выводы к первой главе.

ГЛАВА 2 Разработка формальных моделей для задачи планирования траекторий многозвенных манипуляторов.

2.1 Анализ набора формальных моделей.

2.2 Анализ моделей объектов для реализации моделирующего стенда

2.2.1 Кинематика и динамика манипулятора.

2.2.2 Анализ модели кинематики многозвенного манипулятора.

2.2.3 Анализ модели манипулятора.

2.2.4 Анализ уравнений расчета собственных углов на примере безызбыточного многозвенного манипулятора.

2.2.5 Анализ моделей пространства и тоннеля.

2.3 Разработка объектно-ориентированного подхода к задаче планирования траекторий многозвенного манипулятора.

2.3.1 Разработка объектно-ориентированной модели для 2-х мерного пространства.

2.3.2 Разработка объектно-ориентированной модели для 3-х мерного пространства.

2.3.3 Формализация задачи на основе объектно-ориентированного подхода.

2.3.4 Разработка методов и данных основных объектов.

2.4 Выводы к второй главе.

ГЛАВА 3 Разработка алгоритмического и программного обеспечения для планирования траекторий в автоматизированной системе управления многозвенным манипулятором реального времени.

3.1 Разработка алгоритма планирования траекторий многозвенного манипулятора.

-43.1.1 Анализ требований к алгоритму планирования траекторий многозвенного манипулятора для автоматизированной системы управления.

3.1.2 Разработка эвристического алгоритма планирования траекторий многозвенных манипуляторов для автоматизированной системы управления

3.1.3 Структура алгоритма и его формализованное описание.

3.1.4 Особенности алгоритма планирования траекторий многозвенного манипулятора в 2-х и 3-х мерном пространстве.

3.2 Разработка программных средств для реализации предложенных алгоритмов и моделей.

3.2.1 Разработка общей структуры программных средств.

3.2.2 Разработка средств обмена и общения с оператором, виртуальных сенсоров, графических и сервисных функций.

3.2.3 Разработка программного обеспечения для IBM.

3.2.4 Разработка программного обеспечения для рабочей станции Sun

3.3 Выводы к третьей главе.

ГЛАВА 4 Исследование эффективности предложенного подхода и разработка приложений для других робототехнических систем.

4.1 Исследование работоспособности и эффективности предложенных моделей и алгоритмов.

4.1.1 . Анализ направлений исследований работоспособности и эффективности, конфигурация используемой техники.

4.1.2 .Разработка методики проверки работоспособности моделирующего стенда.

4.1.3 Разработка методики проверки работоспособности и эффективности алгоритма.

4.1.4 Результаты проверки работоспособности и эффективности.

4.2 Анализ задачи планирования траекторий для автономной системы связанных мобильных объектов.

4.3 Разработка алгоритмов и программного обеспечения для 2-х мерной системы мобильных объектов.

4.4 Выводы к четвертой главе.

При автоматизации работы с физическими объектами в качестве замены человеческой руки применяются специальные механизмы -манипуляторы. Под словом «манипулятор» в таких случаях понимают механизм, выполняющий под управлением оператора или компьютера действия, аналогичные руке человека. [29]

Использование манипуляторов во многих случаях позволяет повысить качество выполняемых операций и снизить их стоимость. В некоторых областях, где доступ к объектам затруднен или невозможен (в связи с неудобным расположением или наличием опасной для человека среды) манипуляторы незаменимы. Например, один из первых манипуляторов был разработан для работы с радиоактивными веществами.

Манипулятор состоит из нескольких твердых звеньев, последовательно соединенных вращательными или поступательными сочленениями. Как правило, для выполнения функций манипулятор дополняется системой управления на базе компьютера, которая координирует перемещение всех звеньев в соответствии с поставленной задачей.

В данной работе рассматриваются манипуляторы, для реализации функций которых используется АСУ и необходима реализация всех задач в реальном времени.

Манипуляторы, количество звеньев которых больше минимального, необходимого для выполнения некоторой задачи, называются избыточными или редундантными.

Избыточность манипулятора, как правило, используется для повышения эффективности его работы в пространстве с множеством препятствий или в сильно ограниченном рабочем пространстве типа тоннеля, так как позволяет получать различные конфигурации робота без смещения конца исполнительного механизма от цели. Такие манипуляторы могут применяться в медицине, (хирургические операции с минимальным повреждением кожных покровов, зондирование и т.д.), космической промышленности (монтаж/демонтаж сложных деталей, съемка параметров и т.д.), различных производственных системах. Их можно использовать для работы в опасных или неисследованных средах, например, внутри ядерного реактора, на строительных площадках или в открытом космосе.

Управление движением манипулятора обычно предусматривает два этапа: на первом определяется перемещение конца исполнительного механизма робота в окрестность заданной точки, на втором осуществляется управление точным перемещением манипулятора для достижения требуемой точки. При этом крайне важной является проблема планирования траектории редундантного манипулятора, в том числе нахождение конечной конфигурации манипулятора, удовлетворяющей условию безударного обхода препятствий. Траекторий, свободных от столкновений с препятствиями, может быть несколько. Важной задачей является выбор и описание подходящей траектории редундантного манипулятора между начальной и конечной точками.

До начала движения манипулятора важно знать, во-первых, существуют ли на его пути какие-либо препятствия, и, во-вторых, накладываются ли какие-либо ограничения на траекторию исполнительного механизма. Способы планирования траекторий манипулятора при отсутствии препятствий на пути движения и небольшом числе звеньев в настоящее время разработаны достаточно хорошо. Их можно найти в работах отечественных и зарубежных ученых, таких как: Ильясов Б.Г., Кабальнов Ю.С., Козырев Ю.Г., Кулаков

А.Ф., Тимофеев A.B., Bohner P., Cameron S., Fu K. , Rembold U. и других. Известны также работы, связанные с исследованиями многозвенных манипуляторов: Козырев Ю.Г., Крутько П.Д., Ma S., McLean A., Kobayashi I., Bohner Р, Юсуповой Н.И.

Несмотря на то, что исследования указанной задачи для различных типов многозвенных манипуляторов активно ведется во многих странах, получены алгоритмы поиска траекторий для относительно небольшого числа звеньев (около 10) и заранее известного рабочего пространства, улучшение методов решения задачи, расширение условий применимости алгоритмов поиска траекторий создает предпосылки для построения более эффективных систем управления многозвенными манипуляторами.

Основными трудностями, возникающими при разработке алгоритмов поиска траекторий многозвенных манипуляторов, является:

-большое количество звеньев. Для определения конфигурации манипулятора необходимо рассчитать тем или иным способом собственные переменные каждого звена манипулятора. Для рассматриваемого класса манипуляторов для 10- звенного случая необходимо определить 10 переменных в 2- мерном пространстве или 20 в 3-х мерном , а также учесть ограничения, связанные с физической структурой манипулятора;

-необходимость получения быстрых решений. Алгоритмы должны обеспечивать решение задачи поиска траектории в реальном времени;

-неопределенность рабочего пространства (среды). В данной работе рассматриваются случаи, когда невозможно получить структуру рабочего пространства до начала поиска траекторий (нет возможности поместить телекамеру и т.п.). Предполагается, что сбор информации об этом пространстве осуществляется в ходе движения манипулятора на основе данных тактильных сенсоров в виде информации о наличии контакта поверхности манипулятора с непосредственно прилегающими к ней объектами.

В связи с этим возникает важная задача разработки алгоритмов быстрого поиска траекторий многозвенных манипуляторов, предусматривающих обход препятствий и уклонение от столкновений с ними при работе в неопределенной среде или неизвестном рабочем пространстве, на решение которой направлена данная работа.

В связи с тем, что использование реального манипулятора для исследований рассматриваемой задачи невозможно по следующим основным причинам:

• как правило, манипулятор оснащен системой управления с заложенным алгоритмом управления, перепрограммирование этой системы затруднено или невозможно;

• для реального манипулятора необходимо создавать конфигурацию рабочего пространства;

• стоимость манипулятора как правило, очень высока. для проведения исследований возникает необходимость разработки моделей манипулятора и рабочего пространства, которые подходят для широкого класса манипуляторов, а также программного обеспечения, реализующего эти модели.

Целью диссертационной работы является

Целью работы является исследование и разработка моделей и алгоритмов поиска траекторий многозвенного манипулятора для автоматизированной системы управления реального времени на основе объектно-ориентированного подхода, пригодных для использования в условиях неопределенности пространства и большого числа звеньев.

Задачи исследования

Для достижения цели в работе поставлены следующие задачи:

-разработать формальные модели рабочего пространства, манипулятора и звеньев для 2-х и 3-х мерного случая на основе объектно-ориентированного подхода к моделированию;

-разработать эвристические алгоритмы поиска траекторий для многозвенных манипуляторов в 2-х и 3-х мерном неопределенном пространстве, рассмотреть возможность применения предложенных моделей и алгоритмов для других типов робототехнических систем и платформ;

-разработать программное обеспечение для реализации предложенных алгоритмов и моделей на моделирующем стенде и средства визуализации результатов решения задач;

-разработать методику исследования эффективности алгоритмов планирования траекторий в неопределенном рабочем пространстве и исследовать работоспособность и эффективность предложенных моделей, алгоритмов и программного обеспечения.

Научная новизна

Новыми являются разработанные и исследованные автором:

-модели рабочего пространства и многозвенного манипулятора для 2-х и 3-х мерного случая. Новизна состоит в применении объектно-ориентированного подхода, при этом для организации управления для каждого объекта объединяются информационные структуры и алгоритмы их интерпретации, правила возникновения, поведения, визуализации. Разработанные модели позволяют существенно упростить разработку и исследование алгоритмов планирования траекторий и программного обеспечения, формализовать постановку задачи планирования траекторий многозвенного манипулятора и обобщить ее для 2-х и 3-х мерного случая;

-эвристические алгоритмы поиска траекторий многозвенных манипуляторов для 2-х и 3-х мерного случая. Новизна предложенных алгоритмов состоит в том, что для поиска траекторий используется разработанная система правил, позволяющих работать в условиях неопределенного рабочего пространства на основе данных тактильных сенсоров. Предложенные алгоритмы применимы также для планирования траекторий группы мобильных объектов в условиях неопределенного рабочего пространства;

-методика оценки качественных и количественных показателей эффективности алгоритмов планирования траекторий в неопределенном рабочем пространстве. Новизна методики состоит в применении для оценки качественных показателей эффективности тестирования рабочего пространства по узлам пространственной сетки;

- программное обеспечение, реализующее предложенные модели и алгоритмы поиска траекторий, обладающее развитым интерфейсом пользователя, средствами визуализации и проверки эффективности моделей и алгоритмов на основе предложенной методики.

Практическая ценность

Практическую ценность имеют полученные автором:

-объектно-ориентированные модели, позволяющие реализовать в вычислительной среде моделирование многозвенных манипуляторов, рабочего пространства и процесса поиска траекторий, описывающие как информационные структуры, так и алгоритмы их интерпретации, правила возникновения, поведения, визуализации для организации управления;

-эвристические алгоритмы поиска траекторий многозвенных манипуляторов для 2-х и 3-х мерного случая, имеющие уникальные характеристики при работе с большим числом звеньев (до 90) в условиях неопределенного рабочего пространства на основе данных тактильных сенсоров;

-методика и результаты компьютерного тестирования, позволяющие оценить качественные и количественные показатели эффективности алгоритмов поиска траекторий в неопределенном рабочем пространстве;

-реализация предложенных моделей в компьютерной моделирующей среде и программное обеспечение для платформ IBM PC и Sun, позволяющие производить исследования работоспособности и эффективности предложенных алгоритмов.

Внедрение результатов, полученных в работе, осуществлено:

- в Институте систем реального времени и робототехники университета Карлсруэ (Германия).

В 1997 году. Для физического прототипа было разработано формальное описание проблемы и алгоритмы планирования траекторий в условиях неопределенности. Программное обеспечение разработано для Sun Sparc Station и внедрено на моделирующем стенде. Результаты моделирования показали, что предложенные алгоритмы и разработанное программное обеспечение может быть использовано в реальном времени для сложных манипуляторов с большим числом звеньев, работающих в неопределенном пространстве.

В 1999 году. Для группы мобильных объектов было разработано формальное описание проблемы, модели и алгоритмы планирования траекторий в условиях неопределенности . Программное обеспечение разработано для IBM PC и внедрено на моделирующем стенде. Результаты моделирования показали, что предложенные алгоритмы и разработанное программное обеспечение может быть использовано в реальном времени для управления связанной группой мобильных объектов в неопределенном пространстве.

- в Уфимском филиале АО "Нафтам" в 1999 году. Разработаны: концепция АСУ для управления многозвенным манипулятором, формальные описания моделей для 3-х мерного манипулятора, программное обеспечения для моделирования и поиска траекторий. Внедрение результатов позволило произвести визуальное компьютерное моделирование процесса использования многозвенного манипулятора для диагностики состояния внутренних поверхностей стенок сосудов и трубопроводов.

Разработанное программное обеспечение моделирования и планирования траекторий многозвенных манипуляторов зарегистрировано в реестре программ для ЭВМ РосАПО.

Акты внедрения приведены в приложениях.

Связь исследования с научными программами

Работа инициирована и выполнялась в рамках сотрудничества с Институтом систем реального времени и робототехники университета Карлсруэ (Германия) и частично поддержана международным грантом (НТЕСН CRC 951002) по проблеме планирования и интеллектуального управления автономными объектами, международным проектом (19961999) по программе Copernicus (Project 15 CT 96-07-02) по теме «Мультиагентное робототехнические системы для индустриальных приложений в транспортной сфере». Работа выполнена в рамках федеральной целевой программы «Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальных наук на 19972000 гг.» и программы поддержки научных исследований в области технических наук Академии наук РБ.

На защиту выносятся:

-формальные модели рабочего пространства, манипулятора и звеньев для 2-х и 3-х мерного случая на основе объектно-ориентированного подхода к моделированию;

-эвристические алгоритмы поиска траекторий для многозвенных манипуляторов в 2-х и 3-х мерном неопределенном рабочем пространстве, алгоритм для поиска траекторий связанной группы мобильных объектов в неопределенном рабочем пространстве;

-методика и результаты исследования эффективности предложенных алгоритмов;

-программное обеспечение, реализующее разработанные модели и алгоритмы поиска траекторий, предложенную методику исследования эффективности.

Апробация и публикации

Основные положения, представленные в диссертационной работе докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на различных конференциях, посвященных проблемам моделирования, системам обработки информации и управления, использованию робототехнических систем в Перми, Таганроге, Казани (1996), Турине (Италия, 1997), Уфе (1998) а также на международных совещаниях участников проекта по программе Copernicus: в техническом университете Познани (Польша, 1998), в УГАТУ (1998), Институте систем реального времени и робототехники университета Карлсруе (Германия, 1998,1999).

Результаты работы отражены в 15 публикациях. Диссертант является соавтором учебного пособия, препринта монографии, имеет свидетельства о регистрации программ.

Структура работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии и приложений.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

В диссертационной работе содержится научное решение задачи разработки моделей и алгоритмов поиска траекторий многозвенного манипулятора, имеющей существенное значение при построении автоматизированных систем управления многозвенными манипуляторами.

В ходе исследования получены следующие результаты:

1)Разработаны формальные модели рабочего пространства, манипулятора и звеньев для 2-х и 3-х мерного случая на основе объектно-ориентированного подхода к моделированию при этом для организации управления для каждого объекта объединяются разработанные информационные структуры и алгоритмы их интерпретации, правила возникновения, поведения, визуализации. Полученные результаты позволили произвести формализацию задачи поиска траекторий и обобщить ее для 2-х и 3-х мерного случая.

2)Разработан базовый эвристический алгоритм поиска траекторий и набор алгоритмов поиска траекторий для многозвенных манипуляторов и группы мобильных объектов. Предложенные алгоритмы позволяют осуществлять поиск траекторий многозвенных манипуляторов в 2-х и 3-х мерном неопределенном рабочем пространстве с различными типами «поведения», опираясь на базу знаний, содержащую правила поведения, факты о пространстве и манипуляторе, имеют уникальные характеристики при работе с большим числом звеньев (до 90) в условиях неопределенного рабочего пространства на основе данных тактильных сенсоров.

3)Разработано программное обеспечение для реализации предложенных алгоритмов и моделей на моделирующем стенде и средства визуализации результатов решения задач, что позволяет

- несущественно упростить работу пользователя по целеуказанию, настройке параметров и корректировке работы системы, интерпретации полученных решений. Разработанное программное обеспечение решает задачи моделирования, поиска траекторий в 2-х и 3-х мерном неопределенном пространстве на основе базового эвристического алгоритма и базы знаний, проверки работоспособности и эффективности алгоритмов. Программное обеспечение функционирует как на платформе IBM PC, так и на платформе Sun, что позволяет использовать его для управления прототипом манипулятора разработанного в институте систем реального времени и робототехники университета Карлсруэ.

4)Разработана методика исследования эффективности алгоритмов планирования траекторий в неопределенном пространстве. На ее основе исследована работоспособность и эффективность предложенных алгоритмов, моделей и программного обеспечения. Произведена оценка количественных и качественных показателей эффективности. На тестовых тоннелях алгоритмы показали достижение от 80 до 100 % точек со средним временем получения результата от 0.01 до 11 си средним числом звеньев от 10 до 23 (тесты проведены на компьютере IBM Pentium-166). Максимальное число использованных звеньев достигало 39. Результаты подтверждают возможность использования предложенных алгоритмов быстрого поиска траекторий многозвенных манипуляторов для различных типов тоннелей.

-141

1. Абилов Ю.А., Алиев P.A., Насиров И.М. Генетический алгоритм с групповым выбором и направленной мутацией// Теория и системы управления.- № 5.-1997- С.96-100.

2. Бурдаков С.Ф. Синтез управления упругим роботом при неопределенности математической модели методом непрямой компенсации// Теория и системы управления.- № 1.-1998-С.149-156.

3. В.В.Величенко .Матрично- геоометрические методы в механике с приложением к задачам робототехники. Москва Наука 1988.-С.280

4. Воробьев Е.И., Козырев Ю.Г., Царенко В.И.Промышленные роботы агрегатно-модульного типа . Москва, Машиностроение 1988. -С.237

5. Вукобратович. М., Стокич Д., Кирчански Н. Неадаптивное и адаптивное управление манипуляционными роботами.Москва Мир 89. -С.315

6. Гончар JI.E. Информационные аспекты использования избыточных манипуляторов // Информационные и кибернетические системы управления и их элементы.Тез. докл. конф. -Уфа, УГАТУ, 1997.-С.162-163.

7. Ильясов Б.Г., Рембольд У.Управление движением модильной системы в лабиринте в условиях неопределенности. Интеллектуальные автономные системы, -Уфа 1996 -С.7-12

8. Кинематическая избыточность и планирование траекторий манипуляторов. Юсупова Н.И., Гончар Л.Е., Никифоров Д.В., Шахмаметова Г.Р. //Ракетная и космическая техника.-Сер. XIV.-№1(43).-1998.-С.23-32.

9. Козырев Ю.Г. Промышленные роботы. Справочник. Москва, машиностроение 1998. -С.392

10. Конструктивные особенности избыточных манипуляторов. //Раздел в учебном пособии Ильясов Б.Г.,Юсупова Н.И., Гончар Л.Е., Рембольд У Избыточные манипуляторы. -Уфа, УГАТУ, 1998. -С. 14-28.

11. Кулаков Ф.М. Супервизорное управление манипуляционными роботами. М.Наука 1980 -С.448

12. Кулаков. А.Ф. Оценка качества программ ЭВМ. Киев, Техника 1984. -С. 166

13. Механика промышленных роботов: Учебное пособие для втузов. В 3-х книгах /Под ред. К.В.Фролова, Е.И. Воробьева. -М.:Высш.шк., 1988.-С.304

14. Моделирование поиска траекторий плоского редундантного манипулятора в неопределенном тоннеле. Юсупова Н.И., Никифоров Д.В., Рембольд У., Бонер П. //Сб.Управление в сложных системах. -Уфа, УГАТУ,1996. -С.57-61.

15. Нейрокомпьютеры и интеллектуальные роботы/Под ред. Н.М.Амосова. -Киев:Наукова думка, 1991.-С.272

16. Никифоров Д.В. Итерационный рекурсивный алгоритм управления манипулятором. //Тезисы доклада. Актуальные проблемы авиастроения. -Казань,КГТУ 1996. -С.82

17. О некоторых свойствах избыточных манипуляторов. Юсупова Н.И., Гончар Л.Е., Никифоров Д.В., Шахмаметова Г.Р. //Сб.

18. Вопросы управления и проектирования в информационных и кибернетических системах. -Уфа, 1997. -С. 125-130.

19. Осыка A.B. Экспериментальное исследование зависимости скорости сходимости генетического алгоритма от его параметров// Теория и системы управления.-№ 5.- 1997. -С 100-112.

20. Планирование траекторий избыточных манипуляторов. Юсупова Н.И., Гончар JI.E., Никифоров Д.В., Шахмаметова Г.Р. //Сб. Вычислительная техника и новые информационные технологии. -Уфа, УГАТУ,1997. -С.132-140

21. Рембольд У. Васильев В.И., Аполов О.Г., Кирин Д.В. Адаптивное нейро-фаззи управление многозвенным манипулятором.

22. Интеллектуальные автономные системы, -Уфа 1996 -С.23-28

23. Решлин С.А., Синтез управления двузвенным манипулятором// Теория и системы управления.- № 2.- 1997-С.146-151.

24. Робототехника. под ред. Е.П.Попова Москва, машиностроение 1984. . -С.285

25. Справочник по промышленной робототехнике: В 2-х кн./Под ред. Ш.Нофа; Пер. с англ. -М.:Машиностроение, 1990.-С.480.

26. Справочник по теории автоматического управления . Под ред. A.A. Красовского. М.Наука 1987.С.311

27. Тимофеев A.B. Адаптивные робототехнические комплексы. Ленинград, Машиностроение 1988. . -С.332

28. Тимофеев A.B., Юсупов Р.М, Интеллектуализация систем автоматического управления //Техническая кибернетика.-№ 5.- 1994-С.21-24.

29. Тимофеев. A.B. Управление роботами. -Ленинград, ЛГУ 1995. -С.240

30. Фу К., Гонсалес Р., Ли К., Робототехника:-М.:Мир, 1989.1. С.624

31. Шахинпур М. Курс Робототехники/ Пер. с англ.-М.:Мир, 1990.-С.527

32. Эвристический алгоритм планирования траекторий редундантного манипулятора в неопределенном пространстве. Юсупова Н.И., Никифоров Д.В., Рембольд У. ,Бонер П. //Сб. Интеллектуальные автономные системы. -Уфа-Карлсруе,1997. -С.57-62.

33. Юревич Е.И. Основы робототехники: Уч. для втузов. -Л.: машиностроение, Лен. отделение, 1985.-С.271.

34. Юсупова Н.И, Ситуационные аспекты в системах управления роботами третьего поколения// Управление в сложных системах- Уфа: УГАТУ, 1997. -С.2-13.

35. Юсупова Н.И. Никифоров Д.В., Рембольд У, Бонер П. .Эвристическое планирование траекторий редундантного манипулятора в неопределенном пространстве.Интеллектуальные автономные системы, Уфа 1996

36. Юсупова Н.И., Гончар Л.Е., Управление движением кинематически избыточного манипулятора. //Сб. Управление в сложных системах -Уфа, УГАТУ, 1998. -С.107-114.

37. Юсупова Н.И., Никифоров Д.В., Бонер П. Быстрое планирование траекторий манипулятора на основе математическоймодели окружающего пространства. //Тезисы доклада. Математическое моделирование физико-механических процессов. -Пермь,1996. -С.113.

38. Arthaya В. and J. De Schutter. Experiments on cooperating robot arms. //In Proc. of the Int. Workshop on Fuzzy Logic and Intelligent Technologies in Nuclear Sciense, -Mol, Belgium,1994. -P.144-149.

39. Arthaya B. and J.De Schutter, Utilizing Redundancy of Multi Robot Arms, Intelligent Autonomous Systems. //In Proc. of the International Conference -Karlsruhe, Germany, 1995. -P.374-380.

40. Barraquand, Jerome and Jean-Claude Latombe, A monte-carlo algorithm for path planning with many degrees of freedom. //In: Int. Conf. Robotics & Automation -Cincinnati, 1990. -P.1712-1717.

41. Bohner, P. A multi-agent approach to distributed control for task-level programs for cooperating manipulators. //In: Intelligent Robots and Systems (IR094). Vol.2. -München, Deutschland, 1994. -P 1088-1094.

42. Bohner, P. and M. Hoffmann. An Artificial Sensitive Skin for Reactive Planning and Execution of Manipulator Paths. //In: International Symposium on Intelligent Robotic Systems (SIRS'95). Germany, 1995. -P.245-252

43. Bohner, P. Ein Multiagentenansatz zur Steuerung von redundanten Manipulatoren fuer medizinische Applicationen.Fortschritt-Berichte VDI -Duesseldorf, Deutschland, 1997 P. 128

44. Bohner, P. Hoffman M. Development of a Tactile Sensetive Skin. //In: International Symposium on Intelligent Components and Instruments for Control Applications (SICICA 97) 1997. -P161.

45. Bohner, P. Lueppen R. A multi—agent approach to reactive sensor-based control of Redundant Manipulators. //In: SICICA 1997 -P.211-218- 14646. Bohner, P. Lueppen R. Reactive control of Redundant

46. Manipulators . //In: Peroceedings of the European Workshop on Hazardous

47. Robotics, Barcelona Spain 1996 -P.123-128

48. Bohner, P. Lueppen R. Reactive multi—agent based control of Redundant Manipulators. //In: InternationalConference on Robotics and Automation 1997.-P.314-315

49. Bohner, P. Reactive Control of Redundant Manipulators for Medical Applications. //In: Institut for Real-Time Computer Systems and Robotics.Institute Report. Karlsrue, Deutschland.1997. P.45-47.

50. Bohner, P. Redundant Manipulator Control Based on Multiagent. //In: 3rd IFAC., -France, 1997. -P.357-362.

51. Cheung, E. and V. Lumelsky. Motion planning for a whole-sensitive robot arm manipulator. //In: Proceedings of the IEEE International Conference on Robotics and Automation. Vol. 1. -Cincinnatti, Ohio, 1990. -P.344-349.

52. Chirikjian, G. S. A binary Paradigm for Robotic Manipulators. //In: Proceedings of the IEEE International Conference on Robotics and Automation. Vol. 3. -San Diego, California, 1994. -P. 3063-3069.

53. Connell, J. H. Minimalist Mobile Robotics. -Academic Press, Inc 1990. -P.45

54. Curwen, R., A. Blake and R. Cipolla, Parallel implementation of Lagrangian dynamics for real-time snakes. //In: British Machine Vision Conference (P. Mowforth, Ed.). -Springer Verlag,1991. -P.29-35.

55. Denavit J., Hartenberg R. S. Akinematic Notation for Lower-Pair Mechanisms Based on Matrices, //Appl. Mech. 77, 1995. -P.215-221,

56. Faverjon, Bernard and Pierre Tournassound, A local based approach for path planning of manipulators with a high number of degreesof freedom. //In. Int. Conf. Robotics & Automation, -Raleigh, 1987. -P. 1152-1159.

57. Hague,Tony, Motion Planning for Autonomous Guided Vehicles. //PhD thesis. -Oxford University Departament of Enginering Science, 1993. -P. 115-116

58. Heuristic path planung for redundant manipulators N.I.Yusupova, L.E. Gonchar, D.V. Nikiforov, U. Rembold //Meiji Uni Gues lecture №7, 1997. -P.117-118.

59. Ishikaaw H., Development of Moray arm, Gard. //Thesis, Dept. Of Systems Engineering, -Ibaraki University, 1997 -P.75-76.

60. Iterative Recursive Algorithm For Path Planning For Redundant Manipulators In Highly Constrained Environment Yusupova N.I., Gonchar L.E., Nikiforov D.V., Rembold U. //iaf-97-u.4.05. -Turin, Italy, 1997, -P.119.

61. Iterative Recursive Algorithm For Path Planning For Redundant Manipulators In Highly Constrained Environment Yusupova N.I., Gonchar L.E., Nikiforov D.V., Rembold U. //iaf-97-u.4.05, -Turin, Italy, 1997. -P.l-9.

62. Ma S., Konno M., Yoshinad H. and Tsustumu Y., Development of a hyper-redundant manipulator. //Proc 7th ISME Annual Conf. on Roobtics and Mechanics, vol.B, 1995 -P.760-763,.

63. Ma, S. and I.Kobayashi Obstacle Avoidance Control of Multijoint Manipulators via 2-DOF Moray Drive Control. //3rd ACRA,1997 -P.329-334.

64. Marolo C. And Pagello E., A cell decomposition of proach ti motion planning based on collision detection. //Proc. Int. Conf. On Advanced Robotics, vol. 1 1995. -P. 481-488.-14864. McLean and St. Cameron, Path Planning and Collision

65. Avoidance for Redundant Manipulators in 3D, //In: Intellegent Autonomous

66. System (U/. Rembold et al., Ed.) -IOS Press Karlsrue, Germany, 1995.1. P.381-388.

67. McLean, A. and S. Cameron. Path Planning and Collision Avoidance for Redundant Manipulators in 3D. //In: Intelligent Autonomous Systems (U. Rembold et. al., Ed.). -IOS Press. Karlsruhe, Germany, 1995. -P.381-388.

68. McLean, A. W. and S. A. Cameron, The virtual springs method: Path planning and collision avoidance for redundant manipulators, to appear, //Int.J. Robotics Research, 1995. -P.255-262

69. McLean, Alistair and Stephen Cameron, Snake-based path planning for redundant manipulators. //In: Int. Conf. Robotics & Automation, Vol. 2., -Atlanta, 1993. -P.275-282.

70. Nakamura Y., Redundancy and Optimization, // In Advanced Roobtics -Addison-Wesley Publishing Company Inc., 1991 -P.57

71. Operation planning in cranio-maxilo-macial surgery. P.Bohner, S. Hassfeld, C.Holler, M.Damm J.Schloen, J.Raczkowsky. //In:Second International Symposium on Medical Robotics and Computer Assisted Surgery (MRCAS'95),1995 -P.45-52.

72. Pinchard O., A. Liegeois and T. Emmanuel A genetic algorithm for outdoor robot path planning // In: Intelligent Autonomous Systems (U. Rembold et. al., Ed.). -IOS Press. Karlsruhe, Germany.1993 -P.413-419.

73. Rembold U. Levi.P Realsysteme zur Prozessautomatisierung. -München, 1994. -P.321

74. Trajectory planning of redundant manipulator using genetic algoritm Konishi Yasuo, Ishigaki Hiroyuki, Kita Shigeaki // Int. J. Jap. Soc. Precis. Eng. N3 -1995, -P.261-262.- 150