Формирование сигналов текущих траекторий в автоматизированной системе модального управления движением беспилотных транспортных средств в условиях открытых горных работ

Определен объект управления в виде сигналов текущих траекторий (ТТ), по которым перемещаются беспилотные транспортные средства (БТС). Описана предметная область исследований – принцип и технология формирования сигналов, создаваемых автоматизированной системой для модального управления БТС при их передвижении по карьерным маршрутам. С целью выработки процедур идентификации предстоящей траектории БТС при объезде статических или динамических препятствий в программно-аппаратный комплекс заложены условия формирования соответствующего траекторного направления БТС на основе назначенных синусоидально подобных частотно-время-зависимых функций (чирп-сигналов), отвечающих за перенаправление БТС по той или иной траектории. Закреплены соответствующие чирп-сигналы для левой и правой девиационной траектории БТС. Введено понятие спорадических возмущений и принудительно-модальных переходных процессов (ПП). Рассмотрено также новое описание ПП, сигнал которого содержит варьируемую частоту, изменяющуюся по определенному закону в зависимости от направления и характера предстоящей девиации ТТ и окружающей БТС обстановки. Объясняются причины и сущность эффектов структурной и параметрической нестационарности объекта управления (ОУ). Представлены аналитическая и графическая интерпретации возникающей нестационарности, обусловленной введением в ОУ дополнительных полюсов стационарного и динамического типов. Отмечено, что стационарные полюсы характеризуют инерционность апериодических компонент траекторных чирп-сигналов, а динамические определяют перманентно варьируемую частоту переходных процессов (их чирп-форму). Охарактеризованы свойства локализованных на комплексной плоскости полюсов как спорадических ПП, так и принудительно-модальных. Определены тарировочные характеристики, устанавливающие связь между мгновенной частотой ПП и метрической девиацией ТТ БТС относительно номинальной осевой траектории. Функционально выделено и рассмотрено отличие между процедурами локализации и релокализации полюсов для модальных восходящих и нисходящих обратных ПП, от которых зависит оперативность и безопасность перемещающихся по карьерным маршрутам БТС. Рассмотренные процедуры позволяют осуществлять online-мониторинг и эффективное управление динамикой оперативного и безопасного траекторного перемещения БТС по технологическим маршрутам карьера в условиях открытых горных работ.