Методика выбора варианта решения интеллектуальной системой управления мобильного робота для сбора ягод при качественной неопределенности условий сбора

Rok vydání: 2022
Předmět:
DOI: 10.24412/2227-9407-2022-6-7-18
Popis: Введение. В статье представлена методика выбора варианта решения интеллектуальной системой управления мобильного робота сельскохозяйственного назначения, а именно робота для сбора ягоды (земляники садовой), при качественной неопределенности условий сбора. Материалы и методы. Сбор земляники садовой зависит от погодных условий, сроков и скорости созревания ягоды, от точности прогноза погоды и других условий и относится к неоднозначным нечетким ситуациям. В этом случае предлагается проводить определение оптимального варианта решения с помощью метода выбора вариантов на основе нечеткого описания состояния системы и исходов. Предполагается, что мобильный робот оснащается трехуровневой интеллектуальной системой управления, которая будет принимать решения в зависимости от уровня определенности, полноты и точности информации о текущей ситуации и её оценки. Результаты. Осуществлена постановка задачи и предложена методика выбора принятия решения интеллектуальной системой управления мобильного робота для сбора ягоды при качественной неопределенности условий сбора. Разработанная методика применена для решения задачи выбора варианта применения мобильного робота типа Agrobot при качественной неопределенности условий сбора. В качестве решения данной задачи выбирается вариант, имеющий наибольшее значение принадлежности множеству возможных вариантов. Заключение. Определено, что прибыль сельскохозяйственного предприятия, занимающегося выращиванием садовой земляники, зависит: от веса и качества собранных ягод; от ее урожайности; от быстроты сбора ягоды; от погоды; точности прогноза погоды; сроков и скорости созревания ягоды; от технических характеристик мобильного робота, в первую очередь, от его производительности. Методика может быть использована при создании специальных компьютерных программ, которые могут найти применение как при управлении мобильными интеллектуальными роботами сбора ягоды, так и при управлении мобильными роботами иного назначения.
Introduction. The article presents a method for choosing a solution option by an intelligent control system of a mobile robot for agricultural purposes, namely, a robot for picking berries (strawberries) with qualitative uncertainty of the conditions of harvesting. Materials and methods. The collection of strawberries depends on weather conditions, the timing and speed of ripening of the berry, on the accuracy of the weather forecast and other conditions and refers to ambiguous fuzzy situations. In this case, it is proposed to determine the optimal solution using the method of selecting options based on a fuzzy description of the state of the system and outcomes. It is assumed that the mobile robot is equipped with a three-level intelligent control system that will make decisions depending on the level of certainty, completeness and accuracy of information about the current situation and its assessment. Results. The formulation of the problem is carried out and the method of choosing the decision of the intelligent control system of a mobile robot for picking berries with qualitative uncertainty of the conditions of collection is proposed. The developed methodology is applied to solve the problem of choosing the application of a mobile robot of the Agrobot type with qualitative uncertainty of the collection conditions. As a solution to this problem, the option that has the greatest value of belonging to the set of possible options is selected. Conclusion. It is determined that the profit of an agricultural enterprise engaged in growing garden strawberries depends on: the weight and quality of the harvested berries; on its yield; on the speed of berry picking; on the weather; the accuracy of the weather forecast; the timing and speed of berry ripening; on the technical characteristics of a mobile robot, primarily on its performance. The technique can be used to create special computer programs that can be used both in the management of mobile intelligent berry picking robots and in the management of mobile robots for other purposes.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: