Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

№ 9 (2025)

Обложка

Весь выпуск

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Тематический выпуск (окончание)

ИССЛЕДОВАНИЕ ГРАДИЕНТНОГО МЕТОДА С НЕТОЧНОЙ ИНФОРМАЦИЕЙ О ГРАДИЕНТЕ НА НЕКОТОРЫХ КЛАССАХ (L0, L1)-ГЛАДКИХ НЕВЫПУКЛЫХ ЗАДАЧ

АБЛАЕВ С.С., СТОНЯКИН Ф.С., ФЕДОТОВ М.Н., АЛКУСА М.С., САВЧУК О.С., ГАСНИКОВ А.В.

Аннотация

Работа посвящена исследованию градиентного метода на классе (L0, L1)-гладких функций при условии, что на итерациях метода вместо точных значений градиента доступны лишь его приближенные значения, что соответствует ситуациям, возникающим при использовании зашумленных данных. Рассмотрено два класса задач: первый – квазивыпуклые функции относительно всякого решения, удовлетворяющие условию градиентного доминирования Поляка-Лоясиевича, второй – квазивыпуклые функции без требования выполнения условия Поляка-Лоясиевича, но с дополнительным ограничением на параметр квазивыпуклости. Для квазивыпуклых функций с PL-условием доказан результат о близкой к линейной скорости сходимости метода в окрестность точного решения. Если значения неточного градиента достаточно малы (что достигается за конечное число итераций), то метод сходится с близкой к линейной скоростью на классе задач с условием Поляка-Лоясиевича без дополнительного предположения о квазивыпуклости. Для (0, M)-гладких квазивыпуклых функций предложен адаптивный градиентный метод и получена оценка его скорости сходимости. Показано, что в случае использования точных значений градиента метод сходится с линейной скоростью.
Автоматика и телемеханика. 2025;(9):3-27
pages 3-27 views

БЕЗГРАДИЕНТНАЯ СТОХАСТИЧЕСКАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ ДЛЯ АДДИТИВНЫХ МОДЕЛЕЙ

АХАВАН А., ЦЫБАКОВ А.Б.

Аннотация

Рассматривается задача оптимизации нулевого порядка по зашумленным наблюдениям для целевой функции, удовлетворяющей условию Поляка–Лоясевича или условию сильной выпуклости. Кроме того, предполагается, что целевая функция имеет аддитивную структуру и удовлетворяет свойству гладкости высокого порядка, характеризуемому гельдеровым семейством функций. Аддитивная модель для гельдеровых классов функций хорошо изучена в литературе по непараметрическому оцениванию функций; в частности, показано, что точность оценивания для такой модели существенно лучше, чем для гельдеровой модели без аддитивной структуры. В данной статье аддитивная модель изучается в задаче безградиентной оптимизации. Предлагается рандомизированная оценка градиента, позволяющая при подключении к алгоритму градиентного спуска достичь минимаксно-оптимальной ошибки оптимизации порядка dT−(β−1)/β, где d – размерность задачи, T – количество пробных точек, а β ⩾2 – гельдерова степень гладкости. Устанавливается, что, в отличие от непараметрических задач оценивания, использование аддитивных моделей в безградиентной оптимизации не приводит к существенному выигрышу в точности.
Автоматика и телемеханика. 2025;(9):28-45
pages 28-45 views

СИНТЕЗ РОБАСТНЫХ ЗАКОНОВ УПРАВЛЕНИЯ ПО ЗАШУМЛЕННЫМ ТЕКУЩИМ ДАННЫМ

БИРЮКОВ Р.С., КОГАН М.М.

Аннотация

В статье излагается новый подход к построению робастных законов управления неопределенной динамической системой с обобщенной H∞-нормой в качестве критерия. Параметры закона управления настраиваются в процессе реального функционирования системы по мере поступления текущих измерений состояния и управления, получаемых с ошибкой. Результаты численного моделирования активного гашения колебаний сооружений при сейсмических воздействиях иллюстрируют эффективность рассматриваемого подхода.
Автоматика и телемеханика. 2025;(9):46-63
pages 46-63 views

Обзоры

ОБЗОР МЕТОДОВ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ КОНФЛИКТОВ ПРИ УПРАВЛЕНИИ ВОЗДУШНЫМ ДВИЖЕНИЕМ С ПОМОЩЬЮ ГЛУБОКОГО ОБУЧЕНИЯ С ПОДКРЕПЛЕНИЕМ

КУЛИДА Е.Л., ЛЕБЕДЕВ В.Г.

Аннотация

Представлен обзор развития современных подходов к предупреждению конфликтов между воздушными судами на основе глубокого обучения с подкреплением. Рассмотрена базовая концепция обучения с подкреплением и некоторые основные алгоритмы, используемые для предупреждения конфликтов воздушных судов. Представлены модели с дискретными и непрерывными действиями по предупреждению конфликтов в двумерном и трехмерном воздушном пространстве при движении по фиксированным траекториям или в свободном полете. Рассмотрены различные подходы к представлению информации о состоянии воздушного пространства (с помощью вектора состояния и в виде графа) и разные типы взаимодействия между воздушными судами (на основе информации о состоянии окружающих воздушных судов или при помощи обмена сообщениями).
Автоматика и телемеханика. 2025;(9):64-92
pages 64-92 views

Управление в технических системах

РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ И СИСТЕМЫ ПЛАНИРОВАНИЯ ТРАЕКТОРИИ ГИБКОГО ЗМЕЕПОДОБНОГО РОБОТА-МАНИПУЛЯТОРА НА ОСНОВЕ ЭМПИРИЧЕСКОГО ПОДХОДА

ЧЖАН С., ЧЭНЬ Ч., СУ Х., ТАНЬ Л., ЛЮ Х., ЛЮ М., ХО Ц., НОВИКОВА С.В.

Аннотация

Предложена новая конструкция пневматического гибкого манипулятора на основе последовательно-параллельной композитной структуры. Гибкий скелет устройства создан по принципу сочленений позвоночника змеи. Смежные позвонки снабжены расположенными с двух сторон воздушными резервуарами-суставами, соединенными параллельно с позвоночником. Пневматический сустав может быть согнут влево или вправо в плоскости движения робота путем изменения давления в пневмокамере. Разработана кинематическая модель, позволяющая рассчитать положение рабочего органа в зависимости от углов изгиба сочленений манипулятора, которые, в свою очередь, рассчитываются исходя из давления в пневмокамерах-суставах. Для разработанной конструкции предложен способ расчета планируемой траектории манипулятора на основе решения обратных задач кинематики. Приведены несколько примеров расчета оптимальных траекторий движения, отвечающих различным требованиям задачи. Результаты натурных экспериментов показывают, что разработанный гибкий змееподобный манипулятор точно следует заранее спланированной траектории и демонстрирует широкие возможности перемещения на плоскости.
Автоматика и телемеханика. 2025;(9):93-127
pages 93-127 views