Введение. 
Моделирование рабочего пространства мобильного робота

Моделирование играет ключевую роль в области робототехники, потому что оно позволяет проводить эксперименты, которые в ином случае были бы дорогими или требовали больших затрат времени. Моделирование предоставляет возможность пробовать идеи в динамичных искусственных средах, собирая данные о стимулахреакциях, чтобы определить качество системы управления. Моделирование также делает возможным развитие роботизированных систем управления, которое зависит от случайных перестановок систем управления, производимых с различными преобразованиями. Все это и указывает на актуальность исследований в области моделирования роботизированных систем.

Одно из самых больших преимуществ моделирования состоит в возможности моделирования сразу несколько роботов. Но есть и обратная сторона моделирования. Реальный мир часто бывает беспорядочным и шумным, и искусственную среду принципиально сложнее создать. Моделирование робота также является сложным процессом, так как сенсоры в реальном мире могут часто показывать различные или неожиданные характеристики. Но не смотря на недостатки этого, можно многому научиться с помощью моделирования роботов в искусственных средах.

В настоящее время мобильные роботы распространены весьма широко. Они используются в лабораториях научных институтов и университетов, разрабатываются и модернизируются на различных предприятиях для решения специальных задач (переноса груза, работы в сложных условиях, информационной разведки), включаются в образовательные программы и участвуют соревнования, входят в повседневную жизнь человека в виде бытовых и игровых устройств. Но, несмотря на фундаментальные и прикладные исследования, задачи по управлению ими до конца не решены. Это связано с различиями кинематических схем аппаратов, различными условиями движения, а также с необходимостью учета реальных факторов движения при построении строгих математических моделей. Многие общепринятые способы управления колесными системами основываются только на кинематике робота, полученные при этом решения порождают динамические разрывы, например, угловых скоростей колес системы.

Задачи расчета управления мобильным роботом актуальны в связи с возрастающими требованиями к точности работы таких систем, необходимостью составления схем управления, обеспечивающих гладкие динамические движения, необходимостью учета влияния податливости колес на движение роботов.

Целью данной дипломной работы является создание объемной рабочей среды для мобильного робота посредствам Microsoft Robotic Studio.

Задачи данной дипломной работы:

• ? моделирование виртуальной рабочей среды мобильного робота;
• ? создание графических 3D объектов;
• ? изучение основных функций и свойств программной среды Microsoft Robotic Studio;
• ? создание программы управления мобильным роботом;
• ? создание системы Ч-М-С и определение параметров вредных производственных факторов.