Как стать автором
Обновить
10.5

Matlab *

Математическое моделирование и одноимённый ЯП

Сначала показывать
Порог рейтинга
Уровень сложности

Быстрая разработка для микроконтроллеров в Simulink на примере полифункционального зарядника

Время на прочтение12 мин
Количество просмотров9.4K

Полифункциональный зарядник - хорошая платформа чтобы показать преимущество гибридной графической нотации перед текстовой нотацией С/С++ . Для этого используется MATLAB Simulink под Windows. Метод разработки напоминает SIL (software-in-the-loop), но модель выполняется на ПК в реальном времени и при взаимодействии с реальным железом.

Читать далее
Всего голосов 28: ↑27 и ↓1+26
Комментарии17

Открытый проект по тестированию файловой системы exFAT и SD карт на встраиваемых устройствах с помощью MATLAB

Время на прочтение8 мин
Количество просмотров3.4K

Для тестирования выбрана аппаратная платформа на базе чипа STM32H753VIH с частотой ядра 480 МГц. Подключение к SD карте выполнено через интерфейс SDMMC с частотой 60 МГц. В качестве драйвера работает стандартная библиотека STM32H7xx_HAL. Используется промежуточное программное обеспечение FileX из пакета Azure RTOS поддерживающее exFAT.

Читать далее
Всего голосов 23: ↑23 и ↓0+23
Комментарии1

Технология создания динамических моделей на примере обогрева помещения

Время на прочтение14 мин
Количество просмотров7.1K

Данная учебная задача показывает, как создавать динамическую модель системы, методами структурного моделирования.

Несмотря на то, что данная модель очень проста, процесс ее создания, необходимая последовательность шагов и выполняемые действия в данном примере, точно такие же как для моделей сложных систем. Поэтому этот текст можно рассматривать как методические рекомендации к любой модели создаваемой методом струкутурного моделирования.

В данном переводе сделан акцент на последовательность шагов. Я так же добавил несколько собственных комментарий к каждому шагу. 

Читать далее
Всего голосов 12: ↑12 и ↓0+12
Комментарии1

Электропривод с ШИМ – способ улучшения динамики контура тока

Время на прочтение6 мин
Количество просмотров8K

В продолжение темы модельно ориетированного проектирования, публикую очередную статью Калачева Юрия Николаевича, автора книги Моделирование в электроприводе. Инструкция по пониманию. 

В новой статье раскрываются рецепты лечения "вялого" электропривода.

Данный текст еще готовится к публикации в специализированных изданиях, но читатели хабра увидят его первые.

Хочешь четкий привод - читай дальше!

Читать далее
Всего голосов 10: ↑10 и ↓0+10
Комментарии4

Истории

Видеодетектор огня

Время на прочтение7 мин
Количество просмотров6.4K

Введение - А зачем это нужно?

Сейчас почти все офисные, торговые и промышленные объекты снабжены системами видеонаблюдения. Можно использовать видео с существующих камер для распознавания огня, и тем самым еще дополнительно повысить безопасность объектов.

В ряде случаев распознавание огня по камере может происходить в разы быстрее, чем при использовании штатных систем на основе пожарных извещателей, да и количество камер на объектах сейчас такое, что они смотрят практически в каждый уголок)

Читать далее
Всего голосов 13: ↑13 и ↓0+13
Комментарии17

Заметки о дельта-роботе. Часть 5. Крутящие моменты и угловые ускорения в приводных звеньях. Точность. Выбор приводов

Время на прочтение31 мин
Количество просмотров4.9K

В прошлой публикации мы начали рассчитывать требуемые характеристики привода дельта-робота и нашли максимальную требуемую скорость вращения. Здесь рассмотрим задачу силового анализа, то есть найдём максимальный требуемый крутящий момент. Помимо этого, получим зависимости для поиска угловых ускорений входных звеньев при известных положении, скорости и ускорении выходного звена. Немного поговорим о факторах, влияющих на точность позиционирования. В конце затронем вопрос выбора комплектующих, после чего можно будет уже полностью погружаться в процесс проектирования, имея на руках все необходимые нам данные.

Читать далее
Всего голосов 13: ↑13 и ↓0+13
Комментарии6

Линейная алгебра кватернионов

Время на прочтение15 мин
Количество просмотров9.1K
Разбирал для себя кватернионный аппарат с точки зрения линейной алгебры с оглядкой на возможность его применения в теориях относительности. Над второй частью ещё работаю, а законспектированный инструментарий решил опубликовать отдельно.

Предисловие


При изучении кватернионов я столкнулся с некоторой нехваткой форм и определений, предлагаемых источниками, в том числе первоисточниками У.Р.Гамильтона, А.У.Конуэя и Ф.Кляйна. В комментариях любезно предложили хорошую книгу П.Лоунесто «Алгебры Клиффорда и спиноры», однако и там эти сущности не выделены. Итого, получается, что, кроме уже известных кватеринонных концепций, в статье рассматриваются следующие аспекты, освещение которых мне не удалось пока найти:
1. Выделена скалярная часть кватернионного произведения, как самостоятельная операция.
2. Кватернионное произведение представлено суммой трёх самостоятельных оперций — билинейных отображений.
3. Описан частный случай вещественно-мнимого поворота для сжатия пространства по заданной оси.
4. Показано, что, собственно, любой кватернион является таким поворотом вещественного числа относительно произвольной оси мнимого трёхмерного пространства.
Буду весьма признателен за ссылки на похожие изыскания в комментариях.

Читать дальше →
Всего голосов 20: ↑18 и ↓2+16
Комментарии15

Лаконичная реализация конечных автоматов в Matlab, Octave, C

Время на прочтение6 мин
Количество просмотров4.2K

Актуальность


Конечные автоматы (finite state machines, fsm) — штука полезная. Особенно они могут быть востребованы в средах, где в принципе нет развитой многозадачности (например, в Octave, который является в значительной степени бесплатным аналогом Matlab) или в программах для микроконтроллеров, где не используется по каким-то причинам RTOS. До недавнего времени у меня не получалось лаконично описать конечный автомат, хотя и очень хотелось это сделать. Лаконично, т.е. без воды, без создания лишних классов, структур данных, и т.д. Сейчас это, кажется, получилось и я спешу поделиться своей находкой. Возможно, я изобрёл велосипед, но возможно также, что кому-нибудь такой велосипед окажется полезен.
Читать дальше →
Всего голосов 10: ↑10 и ↓0+10
Комментарии7

Кватернионы. Решение одной навигационной задачи

Время на прочтение10 мин
Количество просмотров10K

Некоторое время назад я занимался одной интересной задачей, относящейся к спутниковой навигации. Требовалось вычислить координаты объекта при известных координатах спутников в глобальной системе и известных координатах этих же спутников в локальной системе координат навигационного объекта. Задачу удалось решить, используя свойства кватернионов.

Читать далее
Всего голосов 28: ↑28 и ↓0+28
Комментарии5

Синхронные двигатели с постоянными магнитами на роторе: управление (синус и/или трапеция)

Время на прочтение11 мин
Количество просмотров39K

В продолжение темы модельно ориетированного проектирования, публикую очередную статью Калачева Юрия Николаевича, автора книги Моделирование в электроприводе. Инструкция по пониманию. Данный текст еще готовится к публикации в специализированных изданиях, но читатели хабра увидят его первые.

От теории к практике, наглядно, понятно и занимательно.

Читать далее
Всего голосов 25: ↑25 и ↓0+25
Комментарии59

Делаем звук в наушниках объёмным. Цифровая обработка сигналов для домашнего применения

Время на прочтение12 мин
Количество просмотров38K

В обычных наушниках без дополнительной обработки музыка звучит плоско. Кажется, что источник звука - в голове. Попытаемся это исправить!

Read more
Всего голосов 21: ↑21 и ↓0+21
Комментарии92

«Летающая табуретка» или идеальный квадрокоптер для перевозки пиццы

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров5.8K


В прошлой статье мы описали нашу идею создания конвертоплана с изменяемыми векторами тяги. Мы получили большой отклик, поэтому в этой статье продолжим рассказ о развитии проекта.

Развивая идею полноценного полета агрегата из предыдущей статьи, мы всеми силами стараемся обойтись весьма скромным бюджетом и не потратить все накопленные остатки стипендии. В связи с этим, возникает множество проблем. Некоторая часть этих проблем заключается в механике, другая часть состоит в не совсем подходящей установленной электронике, системах связи, а также многих других проблем, которые хотя бы теоретически могут быть решены. Остальные проблемы относятся к тем, которые без увеличения бюджета решиться не могут. На мой взгляд, основная проблема в этой группе — это полетный котроллер и сама программа управления конвертопланом.

Мы приняли решение построить прототип, на котором сможем попытаться сымитировать динамику и принципы управления, которые необходимы нашему конвертоплану.
Читать дальше →
Всего голосов 17: ↑17 и ↓0+17
Комментарии21

3. Частотные характеристики систем автоматического управления (АФЧХ, ЛАХ, ФЧХ) ч. 3.1

Время на прочтение8 мин
Количество просмотров73K

Лекции по курсу «Управление Техническими Системами» читает Козлов Олег Степанович на кафедре «Ядерные реакторы и энергетические установки» факультета «Энергомашиностроения» МГТУ им. Н.Э. Баумана. За что ему огромная благодарность!


Данные лекции готовятся к публикации в виде книги, а поскольку здесь есть специалисты по ТАУ, студенты и просто интересующиеся предметом, то любая критика приветствуется.


В предыдущих сериях:
1. Введение в теорию автоматического управления.
2. Математическое описание систем автоматического управления 2.1 — 2.3, 2.3 — 2.8, 2.9 — 2.13


В следущих сериях:
3.2. Типовые звенья систем автоматического управления (регулирования). Классификация типовых звеньев. Простейшие типовые звенья.
3.3. Апериодическое звено 1–го порядка (инерционное звено). На примере входной камеры ядерного реактора.
3.4. Апериодическое звено 2-го порядка.
3.5. Колебательное звено.
3.6. Инерционно-дифференцирующее звено.
3.7. Форсирующее звено.
3.8. Инерционно-интегрирующее (звено интегрирующее звено с замедлением).


В этом разделе мы будем изучать частотные характеристики. Тема сегодняшней статьи:
3.1. Амплитудно-фазовая частотная характеристика: годограф, АФЧХ, ЛАХ, ФЧХ


Будет интересно, познавательно и жестко.



Читать дальше →
Всего голосов 14: ↑13 и ↓1+12
Комментарии16

Ближайшие события

Управление многозвенными манипуляторами робототехнического комплекса с помощью нейронной сети

Время на прочтение6 мин
Количество просмотров9K

Введение. При моделировании систем управления движением роботов требуется решать задачи кинематики и динамики для их исполнительных механизмов. Существует обратная и прямая задача кинематики. Прямая задача кинематики состоит в определении пространственного положения и ориентации характерной точки, как правило, рабочего инструмента манипулятора робота по известным значениям обобщенных координат. Обратная задача кинематики, как и прямая задача, является одной из основных задач кинематического анализа и синтеза. Для управления положением звеньев и ориентацией рабочего инструмента манипулятора возникает необходимость решения обратной задачи кинематики.

Большинство аналитических подходов для решения обратной задачи кинематики являются достаточно затратными с точки зрения вычислительных процедур. Одним из альтернативных подходов является использование нейронных сетей. Входные данные.

Рассмотрим трехзвенный манипулятор с параметрами, приведенными в таблице 1.

Читать далее
Всего голосов 10: ↑10 и ↓0+10
Комментарии3

Реконструкция нейронных карт по данным электронной микроскопии с помощью глубокого обучения

Время на прочтение9 мин
Количество просмотров2.3K
Ручная многоракурсная стереореконструкция биологической нейронной сети занимает десятки тысяч часов. Специально к старту нового потока продвинутого курса «Machine Learning Pro + Deep Learning» делимся материалом, в котором рассказывается о том, как исследователи института Макса Планка значительно (от 10 до 25 раз) повысили эффективность работы с помощью искусственного интеллекта, об опровергающих некоторые предположения результатах исследования и о дальнейших планах исследователей. Ссылку на исходный код автоматизированного рабочего процесса вы найдёте внутри статьи.


Приятного чтения!
Всего голосов 12: ↑12 и ↓0+12
Комментарии1

Часть 3. Dракоши. Раса Тупиков или стохастическая модель мультиагентной системы

Время на прочтение10 мин
Количество просмотров8.3K
Третья часть серии публикаций о мультиагентной системе Dракоши посвящена анализу упрощенной, стохастической модели вселенной Dракош. В этой реализации Вселенной индивидуальное поведение агентов полностью случайно, в том смысле что никак не зависит от состояния внешней или внутренней среды агентов. При этом распределение вероятностей действий агента определяется его хромосомой. Анализ такой модели позволит в дальнейшем выявлять проявления «осознанного» поведения агентов. В ходе экспериментирования и наблюдения за расой Тупиков было внесено ряд изменений и нововведений в механику мира Dракош.

image
Всего голосов 22: ↑22 и ↓0+22
Комментарии8

2. Математическое описание систем автоматического управления ч. 2.9 — 2.13

Время на прочтение10 мин
Количество просмотров21K

Лекции по курсу «Управление Техническими Системами», читает Козлов Олег Степанович на кафедре «Ядерные реакторы и энергетические установки», факультета «Энергомашиностроения» МГТУ им. Н.Э. Баумана. За что ему огромная благодарность.


Данные лекции только готовятся к публикации в виде книги, а поскольку здесь есть специалисты по ТАУ, студенты и просто интересующиеся предметом, то любая критика приветствуется.


В предыдущих сериях:

1. Введение в теорию автоматического управления
2. Математическое описание систем автоматического управления 2.1 — 2.3
3. Математическое описание систем автоматического управления 2.3 — 2.8


В это части будут рассмотрены:

2.9. Использование обратных преобразований Лапласа для решения уравнений динамики САР (звена).
2.10. Весовая и переходная функции звена (системы).
2.11. Определение переходного процесса в системе (САР) (звене) через весовую и переходную функции.
2.12. Mетод переменных состояния.
2.13. Переход от описания переменных «вход-выход» к переменным состояния.


Попробуем применить, полученные знания на практике, создавая и сравнивая расчетные модели в разных видах. Будет интересно познавательно и жестко.



Читать дальше →
Всего голосов 12: ↑11 и ↓1+10
Комментарии19

Введение в моделирование динамики квадро-, гекса- и октокоптеров

Время на прочтение14 мин
Количество просмотров13K

Что бы разбавить зубодробительную математику лекций Козлова Олега Степановича "Управление в технических системах", публикуем здесь пример применения знаний из этих лекций на практике.


В данной статье, Александр Щекатуров, ученик Олега Степановича описывает создание модели октокоптера, попутно раскрывая секреты и демонстрируя приемы работы в среде структурного моделирования физических систем.




В настоящей статье приведено описание логически завершённой, но всего лишь части полной работы по моделированию, но этой части достаточно для введения в тему динамического моделирования БПЛА коптерного типа.


Здесь опущено моделирование эффектов прецессии, принимается что и реактивный момент каждой ВМГ равен нулю, а именно: каждая ВМГ имеет два двигателя и винта, вращающихся с одинаковой скоростью в противоположные стороны. Не моделируются отказы оборудования и предполагается что объект находится только в воздухе (в штатном режиме полёта), режимы посадки и взлёта, аварийные ситуации, захват груза и разгрузка — в приведённой модели не реализованы, а также не рассматриваются вопросы подробного моделирования датчиков, фильтрации сигналов и шумов, изгиб рамы коптера и/или винтов, работа на запредельных нагрузках, написание драйверов к той или иной аппаратуре и т.д. и т.п., — всё это темы более расширенной статьи или даже книги.


Читать дальше →
Всего голосов 26: ↑26 и ↓0+26
Комментарии43

2. Математическое описание систем автоматического управления ч. 2.4 — 2.8

Время на прочтение8 мин
Количество просмотров18K

Лекции по курсу «Управление Техническими Системами», читает Козлов Олег Степанович на кафедре «Ядерные реакторы и энергетические установки», факультета «Энергомашиностроения» МГТУ им. Н.Э. Баумана. За что ему огромная благодарность.


Данные лекции только готовятся к публикации в виде книги, а поскольку здесь есть специалисты по ТАУ, студенты и просто интересующиеся предметом, то любая критика приветствуется.


В предыдущих сериях:
1. Введение в теорию автоматического управления
2. Математическое описание систем автоматического управления 2.1 — 2.3


В это части будут рассмотрены:
2.4 Основные виды входных воздействий
2.5. Основные положения и свойства интегральных преобразований Лапласа
2.6. Основные свойства преобразований Лапласа
2.7. Способы нахождения обратных преобразований Лапласа
2.8 Некоторые способы нахождения оригинала по известному изображению


Будет интересно познавательно и жестко.



На рисунке 3D график функции косеканс куба, к теме лекции отношения не имеет, но чертовски красив.
Читать дальше →
Всего голосов 16: ↑13 и ↓3+10
Комментарии40

Dракоши. Часть 1. Эволюционная модель мультиагентной системы на базе нейронной сети. Введение

Время на прочтение9 мин
Количество просмотров7.4K

Идея


Познакомившись с теорией эволюции, не перестаю восхищаться, как такие простые идеи позволяют описывать процессы возникновения невероятно сложных биологических систем.

При изучении чего бы то ни было всегда полезно самостоятельно пробовать реализовывать или проверять предлагаемые модели на учебных примерах. Еще интереснее, придумывать их самостоятельно. Так и у меня с теорией эволюции, после знакомства с базовыми концепциями захотелось их опробовать на модельной системе. И посмотреть, чего же интересного может получится если построить имитационную модель достаточно простую что бы ее было можно наблюдать и достаточно сложную что бы в ней реализовывался эволюционный отбор. Посмотреть, как изменяется структура и поведение эволюционирующих агентов, как возникает та самая неприводимая сложность, а может и видообразование.
Читать дальше →
Всего голосов 13: ↑13 и ↓0+13
Комментарии8