Управляемый микроробот для перемещения в сосудах человека
Ключевые слова:
безопасное управление, интеллектуальные роботы, умные электромеханические системы, групповое ситуационное взаимодействие, динамическое пространство конфигураций, центральная нервная системаАннотация
Введение: создание управляемых микророботов, способных перемещаться в сосудах человека в соответствии с за-
данным трафиком движения, является одной из наиболее сложных и трудно решаемых задач. Среди эффективных пу-
тей ее решения находится использование в конструкции подобных микророботов модулей SEMS (Smart ElectroMechanical
Systems). Различные соединения таких модулей позволяют имитировать работу реснитчатого аппарата и жгутикового
движителя, которые могут использоваться в качестве движителей микроробота. Цель исследования: разработка для
медицинских целей управляемого микроробота, конструкция которого базируется на стандартных модулях SEMS.
Результаты: разработан медицинский микроробот. Рассмотрены принципы управления коллективным движением таких
микророботов. Особая роль в управлении группой микророботов отводится центральной нервной системе микроробота,
выполняющей функцию системы автоматического управления. При синтезе оптимального ситуационного управления
группой микророботов осуществляется перевод логико-вероятностных и логико-лингвистических ограничений в логи-
ко-интервальные, что позволяет оптимизационную задачу свести к решению ряда классических задач математическо-
го программирования. Практическая значимость: использование различных объединений модулей SEMS в конструкции
медицинских микророботов позволяет повысить точность, быстродействие и их адаптивность к окружающей среде,
так как, в отличие от известных механизмов, применяемых в микророботах, в данном случае вводится параллелизм не
только в процессы измерения и вычисления, но и в процессы исполнения управляющих команд. Конструктивные осо-
бенности разработанных модулей обеспечивают широкие технологические возможности различных биомедицинских
робототехнических комплексов.
