Тимонов Алексей Витальевич
Факультет компьютерных информационных технологий и автоматики
Группа АТ-97
Тема магистерской работы:
"Разработка алгоритмов управления шестиногим шагающим
аппаратом "Катарина" на основе заданных походок"
Научный руководитель: доц., к.т.н. Рафиков Г. Ш.
E-mail: timonov@ukrtop.com
E-mail: timalex1206@mail.ru
[ Автореферат работы ] [
Библиотека ] [
Ссылки ] [
Результаты поиска ]
Родился 12 июня 1980 года в городе Донецке. С 1987 по 1993 год учился в средней школе №14. Первые три года все было хорошо, но после перехода в средние классы ситуация стала ухудшаться: менялись классные руководители, уходили лучшие учителя, а сама школа после известных событий 1991 года стала ориентироваться на гуманитарные науки, в частности на изучение украинского языка и литературы. Особых успехов в этот период не было, если не считать отличной учебы по всем предметам, что вообще-то тоже неплохо. Нельзя сказать, что с гуманитарными науками у меня были проблемы, но так как с детства я был более склонен к точным и естественным наукам, было вполне логично перейти летом 1993 года в физико-математическую школу №17 (ОСФМШ №17 города Донецка), которая ко всему прочему находится через дорогу от прежней.
Совершенно точно можно сказать, что я прогадал лишь в одном: слишком поздно решился на этот шаг. Думаю, что в прежней школе я бы не достиг того, что удалось мне за следующие четыре года. Своими успехами я обязан прекрасным учителям 17-й школы, которые ценили успехи в учебе не только по своему предмету, но и с пониманием относились к ситуации, когда ребята, например, серьезно занимаясь математикой, физикой или информатикой, не особо напрягались в изучении других предметов.
Конечно, говоря о личных достижениях, нужно в первую очередь упомянуть об олимпиадах. В обычных школах считается успехом участие в районной олимпиаде, и чтобы туда попасть, нужно победить в школьной олимпиаде или заслужить расположение своих учителей. В 17-й школе подход такой: на районные олимпиады идут все желающие, и победа в них, а значит, попадание на областную олимпиаду - обычная ситуация.
Начиная с 9 класса, занимая призовые места на районных олимпиадах, я получал приглашения для участия в областных олимпиадах по математике, информатике, физике, химии и даже географии. К сожалению, некоторые из них проходили в одно и то же время, и приходилось выбирать. Может быть, такой разброс не позволил добиться настоящих успехов, ведь на областных олимпиадах побеждают ребята, которые занимаются своим предметом как профессиональные спортсмены: ежедневно и под руководством личного тренера. Я же не мог остановиться на одном предмете, хотя больше внимания уделял математике и информатике. Если бы проводилась областная олимпиада по "многоборью", я думаю, у меня были бы шансы.
Шансы были и так. Несколько раз мне чуть-чуть не хватало до призовых мест. Наконец, в 11 классе я занял второе место в областной олимпиаде по математике, прошел отбор в команду Донецкой области и стал участником Всеукраинской олимпиады, проходившей в марте 1997 года в Одессе.
Кроме того, научно-исследовательская работа "О разрыхлении песка и связанных с этим явлениях", написанная мною и моим одноклассником Ремизовым Максимом под руководством доктора технических наук, профессора
Бейгельзимера Яна Ефимовича, заняла первое место в секции "Физика" на областном этапе Всеукраинского конкурса-защиты Малой академии наук. Материалы этой работы можно найти в электронной библиотеке (номер 5).
Из других подобных достижений можно упомянуть дипломы за призовые места, занятые в международном "Турнире городов", проводимом при математическом факультете Донецкого национального университета (ДонНУ) и в выездных физико-математических олимпиадах
Московского физико-технического института (МФТИ).
Однако, несмотря на то, что я много времени уделял учебе, у меня всегда были другие увлечения. В разное время я занимался футболом, легкой атлетикой, баскетболом. И хотя мои спортивные достижения не такие большие, для меня не менее важны. Два года играл в сборных своей школы по футболу и баскетболу, которые занимали вторые места в первенстве Ворошиловского района города Донецка. Да, нам все время чуть-чуть не везло: мы проигрывали в финалах один мяч, одно очко. Может показаться, что не тот уровень, о котором стоило бы говорить, но районный финал по баскетболу был вполне серьезной игрой с накалом борьбы, скандалом, драмой, а самое главное - с болельщиками. Тем, кто не участвовал или хотя бы не присутствовал, трудно понять. А об уровне той игры можете судить по тому факту, что сборная Ворошиловского района, в состав которой я не попал лишь из-за болезни, в том году победила в первенстве города Донецка.
В 1996 году в Донецке были возоблены военно-спортивные игры "Будущий воин". Сборная 17-й школы, в которой я был командиром отделения :-), два года подряд побеждала в районном первенстве, что давало возможность формировать сборную Ворошиловского района на базе нашей школы. Кто же будет менять командира! Тем более, что я отвечал за спортивное ориентирование, где не нужно особых навыков. На городских соревнованиях мы заняли сначала второе, а потом третье место.
Всех этих успехов я добился не сразу, многие из них пришлись на последний год учебы в школе и стали определенным запасом прочности перед поступлением в вуз. Кстати, школу я закончил с золотой медалью, если это вообще что-то значит. Могу лишь заметить, что в моей школе было 4 медалиста, в то время как в соседних - по 20-30. Дело не в количестве, а в качестве.
Летом 1997 года я мог поступить в несколько донецких вузов без экзаменов. В итоге я выбрал
факультет КИТиА, специальность "Автоматика и телекоммуникации" Донецкого национального технического университета. Моя "универсальность" не позволила мне тогда остановиться на чем-либо одном, поэтому
специальность АТ, выпускники которой могут работать в самых различных областях, была как раз для меня. С другой стороны меня всегда интересовали электроника и компьютерные технологии.
Во время обучения в университете особых достижений, сравнимых с теми, что были в школьный период, не было. Такова система обучения в вузе: все должны выполнить обязательную программу. В чем-то я с этим согласен. Да, действительно, прошлые успехи не в счет, и нужно снова доказывать всем и самому себе, что чего-то стоишь. Думаю, что мог бы стать больше, чем просто хорошим студентом, если бы кого-то это интересовало.
В период выполнения НИР в 2000-2001 гг. по указанию своего научного руководителя Рафикова Гыяза Шагиевича я занимался вопросами автоматизации управления приводами рельсобалочных прокатных станов. В результате была написана работа "Автоматизация синтеза линейно-квадратичного регулятора для управления приводами универсального рельсобалочного прокатного стана", за которую я был награжден дипломом победителя в вузовском конкурсе ДонНТУ студенческих научных работ 2001/2002 учебного года в разделе "Металлургия".
Результаты этой работы были доложены на II Международной студенческой научно-технической конференции "Автоматизация, технология и качество в машиностроении", проходившей в октябре 2001 года в городе Донецке, и опубликованы в студенческом научно-техническом журнале "Инженер" (№2/2001). Эту статью можно найти в электронной библиотеке (номер 4).
После этого работа была направлена в Национальную академию наук Украины на конкурс по разделу "Техническая кибернетика, информатика и вычислительная техника". В итоге я получил диплом за первое место и премию НАН Украины.
В 2001 году получил диплом бакалавра с отличием и поступил в магистратуру. Тема моей магистерской работы: "Разработка алгоритмов управления шестиногим шагающим аппаратом "Катарина" на основе заданных походок".
Хотя колесные транспортные средства в настоящее время явно преобладают, известно, что при ходьбе по неподготовленной поверхности существенные преимущества имеют шагающие системы передвижения. Трудности, связанные с проведением в жизнь идеи активного и целесообразного передвижения с использованием ног, оказались существенными и связанными с необходимостью управления большим числом степеней свободы, обеспечивающих требуемые кинематические возможности шагающего устройства.
Еще совсем недавно на борту такой машины невозможно было разместить компьютер, мощность которого позволяла бы проводить необходимые вычисления и получать нужные сигналы управления. Кроме того, конструирование эффективной независимой системы для управления множеством необходимых двигателей представляет собой довольно трудную задачу, решение которой связано с целым комплексом факторов - от геометрии ног и корпуса до компоновки приводной и исполнительной систем.
Большое число управляемых степеней свободы аппарата требует сложной компоновки, разработки высокоэффективных приводов, специальной организации стоп, рассеивающих энергию удара, и т.д. Трудной является задача создания такой системы управления аппаратом, которая была бы в состоянии реализовать его принципиальные возможности. Система управления должна обеспечить переработку информации о местности, принятие решений о характере движения, контроль за их реализацией. Именно создание системы управления аппаратом - центральная проблема шагающего робота, так как опыт создания даже самых сложных систем автоматического управления невозможно непосредственно использовать для построения системы управления шагающим роботом.
[ Автореферат работы ] [
Библиотека ] [
Ссылки ] [
Результаты поиска ]