Нічик В. Дослідження двоканального ємнісного МЕМС чутливого елементу автоматизованої вимірювальної системи з елементами штучного інтелекту

Об’єкт дослідження: процес вимірювання прискорення сили тяжіння шляхом створення комп’ютерно-інтегрованої системи з елементами штучного інтелекту на основі нового сучасного мікроелектромеханічного двоканального ємнісного гравіметра.
Предмет дослідження: автоматизована гравіметрична система з елементами штучного інтелекту.
Мета роботи: підвищення точності та швидкодії вимірювань прискорення сили тяжіння шляхом розробки та дослідження комп’ютерно-інтегрованої системи з елементами штучного інтелекту на основі нового сучасного мікроелектромеханічного двоканального ємнісного гравіметра.


Результати роботи та їх новизна:
1. Розроблено схему автоматизованої гравіметричної системи на основі безпілотного літального апарата, що використовує як чутливий елемент ємнісний МЕМС гравіметр, а обробка сигналу відбувається з використанням штучного комп’ютерного інтелекту;
2. Обгрунтовано використання та наведений приклад використання штучного комп’ютерного інтелекту для обробки вхідного сигналу та отримання чіткої відповіді на виході.
Рекомендації щодо використання результатів роботи: Розроблена система може бути використана у при проведенні геологорозвідувальних робіт з використанням гравіметричної розвідки місцевості.

Керівник: д.т.н., проф. Безвесільна О.В.

Повний текст дисертації (.pdf)

Повний перелік магістерських дисертацій

 

Перелік посилань
1. UVS International = Міжнародної асоціації безпілотних систем [Електронний ресурс]. – Режим доступу : http://uvs- international.org/index.php?option=com_content&view=article&id=204&Itemid=284
2. Lum CW, Gauksheim K, Deseure C, Vagners J, McGeer T Assessing and estimating risk of operating unmanned aerial systems in populated areas. In Proceedings of the 11th AIAA Aviation Technology, Integration, and Operations (ATIO) Conference. Virginia Beach. – 2011.
3. Scheding S, Finn A Developments and challenges for autonomous unmanned vehicles: A compendium s.1. Springer Sci & Business 9. – 2010.
4. Hejduk M The use of unmanned aerial vehicles - drones supply courier. Thesis Inzynierska. Wroclaw. – 2015.
5. Free3d MQ-1 Predator (БПЛА) [Електронний ресурс]. – Режим доступу : https://free3d.com/ru/3d-model/mq-1-predator-uav-2158.html
6. Bayraktar TB2 Ukrainian Wikipedia [Електронний ресурс]. – Режим доступу : https://ua.wikipedia.org/wiki/Bayraktar_TB2.
7. Army Technology Bayraktar TB2 Tactical UAV [Електронний ресурс]. – Режим доступу : https://www.army-technology.com/projects/bayraktar-tb2-tactical-uav/. – 2019.
8. Defense Express На що здатні турецькі БПЛА Bayraktar TB2 і як їх використовує Україна у війні з рашистами: електронний журнал [Електронний ресурс]. – Режим доступу : https://defence-ua.com/weapon_and_tech/smert_z_neba _vijskovi_eksperti_pro_mozhlivosti_bayraktar_tb2_u_borotbi_z_rosijeju-7062.html – від 24 квітня 2022 р.
9. Bayraktar TB2 Baykar Tech: офіційний сайт розробника [Електронний ресурс]. – Режим доступу : https://baykartech.com/en/uav/bayraktar-tb2/.
92
10. DJI Phantom 2-vision: офіційний сайт розробника [Електронний ресурс]. – Режим доступу : https://www.dji.com/phantom-2-vision-plus
11. Хильченко Т.В. Двоканальний МЕМС гравіметр автоматизованої авіаційної гравіметричної системи: дис. ... канд. техн. наук. : 05.11.01 – прилади та методи вимірювання механічних величин / Т.В. Хильченко. – Одеса, 2019. – 228 с.
12. Gramert, W. R. Thirdgenerationaerogravitysystem / W.R.Gramert // International Associationof Geodesy Symposium G4, IUGG XXI General Assembly –Boulder, Colorado, 1995.
13. Harrison J. C. The LST Airborne Gravity System / J. C. Harrison, J. D. MacQueen, A. C. Rauhut, J. Y. Cruz // International Association of Geodesy Symposium G4, IUGG XXI General Assembly, – Boulder, Colorado, 1995.
14. Wei, M. Analysis of GPS-derived acceleration from airbornetests / M. Wei, K. Schwarz // International Association of Geodesy Symposium G4, IUGG XXI General Assembly, – Boulder, Colorado, 1995.
15. Безвесільна О. М. Авіаційні гравіметричні системи та гравіметри: монографія / О. М. Безвесільна. – Житомир: ЖДТУ, 2007. – 604 с.
16. Опис до патенту на корисну модель, Гіронапівкомпас, UA 5413 МПК 2009 G01C 19/00.
17. Безвесільна О.М. Аналіз основних типів гравіметрів АГС / О.М. Безвесільна, Л.О. Чепюк // ВІСНИК ЖДТУ. 2013. № 3 (66), с. 52-61.
18. Авіаційна гравіметрична система для вимірювання аномалій прискорення сили тяжіння : пат. 105122 Україна: МПК G01V 7/00 / Безвесільна О. М., Ткачук А.Г., Козько К. С. − заяв. 01.04.13; опубл. 25.12.13, Бюл. No 24. – 5 с.
93
19. Пат. 109746 Україна. Авіаційна гравіметрична система для вимірювань аномалій прискорення сили тяжіння / О.М. Безвесільна, А.Г. Ткачук, Л.О. Чепюк //Опубл. 25.09.2015, Бюл. № 18.
20. О.М. Безвесільна, Гравіметр авіаційної гравіметричної системи нового типу / О.М. Безвесільна, К.С. Козько, 2014.
21. Нічик, В. С. Двоканальний ємнісний МЕМС чутливий елемент автоматизованої системи стабілізації безпілотного літального апарату : дипломний проєкт ... бакалавра : 151 Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології / Нічик Віталій Сергійович. – Київ, 2020. – 77 с.
22. Пат. 2253882 Россия, МПК G 01 V 7/02. Гравиметр / А.П. Быков, О.Е. Енина, В.П. Кулеш, Л.М. Москалик.
23. Пат. 1121639 РФ, МПК G 01 V 7/12. Гравиметр / Е.И. Попов, В.П. Матюнин, А.Б. Манукин, В.Н. Конешов, Л.К. Железняк, Г.А. Гусев. – заяв. 22.06.82; опубл. 30.10.84.
24. Безвесільна, О.М.; Красниця, Є.М., Ємнісний МЕМС чутливий елемент стабілізатора озброєння: II Міжнародна науково-технічна конференція. – ЖДТУ, 2017. - Режим доступу: http://eztuir.ztu.edu.ua/123456789/7214
25. Сысоева С. Автомобильные акселерометры. Часть 5. Перспективная элементная база поверхностных кремниевых ёмкостных МЕМС – акселерометров [Электронный ресурс] / Режим доступа:http://www.kite.ru/articles/sensor/2006_4_28.php ] – 26.01.2018 г. – Загл. с экрана.
26. Безвесільна O. М. Прецизійний приладовий навігаційний комплекс та його чутливі елементи. Монографія / Безвесільна О.М. − Київ: КПІ ім. Ігоря Сікорського, ДП НВЦ «Пріоритети», 2019. − 451 с.
27. Веселов, К. Е. Гравиметрическая разведка / К. Е. Веселов. – М.: Недра, 1968.– 512 с.
28. Безвесільна, О. М. П’єзоелектричний гравіметр авіаційної гравіметричної системи: монографія / О.М. Безвесільна, А.Г. Ткачук. –
94
Житомир: ЖДТУ, 2013. – 240 с.
29. Годовицын И.В. Расчет и моделирование основных параметров дифференциального емкостного МЭМС-акселерометра / И.В. Годовицын, Д.А. Сайкин, Р.А. Федоров, В.В. Амеличев // Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем - 2010. Сборник трудов / под общ. ред. академика А.Л.Стемпковского. М.:ИППМ РАН, 2010. С. 642-647.
30. Самотокін, Б. Б. Лекції з теорії автоматичного керування / Б. Б. Самотокін. – Житомир : ЖІТІ, 2001. – 508 с.
31. Засоби вимірювання екологічних параметрів: підручник / Безвесільна О.М., Войницький А. П., Єльнікова Т. О. та ін. – Житомир: ЖДТУ, 2009. – 508с.
32. Іващенко, О. А. Дослідження двоканального сильнодемпфованого вимірювача: магістерська дис.: 152 Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка / Іващенко Олена Андріївна. - Київ, 2018. - 127 с.
33. Mohinder, S. Grewal Global positioning systems, inertial navigation, and integration /Mohinder S. Grewal, Lawrence R. Weill, Angus P. Andrews – Hoboken, New Jersey : Wiley-interscience a John Wiley& Sons Inc., 2007. – 525 p
34. Козюков, Д. Д. Дослідження ємнісного МЕМС чутливого елемента стабілізації : магістерська дис. : 152 Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка / Козюков Денис Сергійович. – Київ, 2019. – 92 с.
35. Безвесільна О. М. Автоматизована гравіметрична система для вимірювання аномалій прискорення сили тяжіння на базі МЕМС-гравіметра / О.М. Безвесільна, А.О. Просюк // Тези I Всеукраїнської науково-технічної конференції «Комп’ютерні технології: інновації, проблеми, рішення». – 2015. – [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://eztuir.ztu.edu.ua/123456789/358 (Дата звернення 01.11.2021)
36. Безвесільна О. М. Апаратно-програмний комплекс для експериментального дослі-дження ємнісного гравіметра [Текст] / О. М. Безвесільна, К. С. Козько // Вісник інженерної ака-демії України. – 2013. – №2. – с.15-17
95
37. Тювин А.В. Особенности использования функционально-избыточных блоков акселе-рометров в бесплатформенных навигационногравиметрических комплексах/ Тювин А.В., Афонин А.А., Сулаков А.С.// Труды МАИ. Выпуск № 91, – 2016. – [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://trudymai.ru/upload/ iblock/60d/tyuvin_afonin_sulakov_rus.pdf?lang=ru&issue=91
38. Бусыгин Б.С. Специализированная геоинформационная система Рапид: структура, технологии, задачи / Бусыгин Б.С., Никулин С.Л.// Геоінформація – 2016 – №1 – с.22-36 – [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://www.karbon-service.com.ua/wp-content/uploads/2015/01/2-1-2016.pdf
39. Балк П.И. Обратные задачи гравиразведки как проблема принятия решения в услови-ях неопределенности и риска / П. И. Балк, А. С. Долгаль // Физика Земли – 2017 – №2 – с.45-61 – [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://www.psu.ru/files/docs/personalnye-stranitsy-prepodavatelej/dogal/FZE0045.pdf
40. Johanna Torppa.Unsupervised clustering and empirical fuzzy memberships for mineral prospectivity modelling/ Johanna Torppa, Vesa Nykänen, Ferenc Molnár // Ore Geology Reviews– 2019 – №107 – с.58-71 – [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169136818305195
41. Нічик В.С. Автоматизована гравіметрична система з елементами штучного інтелекту для пошуку корисних копалин / Черепанська І. Ю., Безвесільна О. М., Нічик В. С., Котляр С. С., Нечай С. О. // Вісник Хмельницького національного університету Серія: «Технічні науки», – 2021 – №6 – с.195-200.
42. Розроблення стартап-проекту [Електронний ресурс]: Методичні рекомендації до виконання розділу магістерських дисертацій для студентів інженерних спеціальностей / За заг. ред. О.А. Гавриша. – Київ: НТУУ «КПІ», 2016. – 28 с.
43. Безвесільна О.М. Двоканальний п'єзоелектричний гравіметр / Ю.В. Киричук, Н.М. Назаренко // Вісник Хмельницького національного
96
університету. Серія: Технічні науки, №3, 2020, С. 124-127. (Фахове видання) DOI 10.31891/2307-5732.
44. Безвесільна О.М. Моделювання впливу параметрів збурень на роботу двоканального п’єзоелектричного гравіметра / О.М. Безвесільна, Ю.В. Киричук, Н.М. Назаренко // Вісник Вінницького політехнічного інституту. – 2021. – No 1 (154). – С. 21-28. https://doi.org/10.31649/1997-9266-2021-154-1-21-28
45. Антонюк В.С. Методологія наукових досліджень: навч. посіб./ В.С.Антонюк, Л.Г. Полонський, В.І. Аверченков, Ю.А. Малахов. – К.: НТУУ «КПІ», 2015. – 276 с.
46. Організація науково-інноваційної діяльності: конспект лекцій [Електронний ресурс] : навч. посіб. для здобувачів ступеня доктора філософії за освітньою програмою «Комп’ютерно-інтегровані технології виробництва приладів» спеціальності 151 «Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології» / КПІ ім. Ігоря Сікорського ; уклад.: О. О. Подолян, В. С. Антонюк, М. В. Філіппова. – Електронні текстові дані (1 файл: 1,29 Мбайт). – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021. – 105 с. – Назва з екрана. https://ela.kpi.ua/handle/123456789/45646 https://ela.kpi.ua/bitstream/123456789/45646/1/ONID_2021.pdf
47. Методологія наукових досліджень у галузі: практикум [Електронний ресурс]: навч. посіб. для студ. спеціальності 151 «Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології» / уклад.: Н.І. Бурау, В.С. Антонюк, Д.О. Півторак. – Електронні текстові дані (1 файл: 0,4 Мбайт). – КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021. -58 с. https://ela.kpi.ua/bitstream/123456789/45871/1/Metod_doslid.pdf
48. Безвесільна О.М. Автоматизований двоканальний п’єзоелектричний гравіметр АГС / О.М. Безвесільна, Ю.В. Киричук, Н.М. Назаренко, А.Г. Ткачук // Вісник Хмельницького національного університету. Серія: Технічні науки. – 2021. – №2. – С. 17-22. (Фахове видання). DOI 10.31891/2307-5732.

 

АСНК КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021