Практикум магистерской программы инновационного типа в области навигации и управления в космосе

• Введение
• Состав магистерской программы
• Практикум
• Итоговая аттестация
• План дальнейшего развития

Практикум

Важную роль в системе подготовки магистров-механиков играют практикумы, призванные выработать практические навыки по анализу, синтезу систем управления, работе с навигационными приборами. Практикум включает следующие циклы:

• Оптимальное управление возмущаемой системой
• Спутниковые навигационные системы ГЛОНАСС, GPS, Galileo
• Тестирование качества управления аэрокосмическими объектами

Конструирование современных систем управления и навигации невозможно без применения вычислительной техники. Только с помощью компьютера, установленного на борту движущегося объекта и позволяющего в реальном времени обрабатывать информацию, поступающую от измерительных устройств, стало возможно формировать оптимальные алгоритмы управления движением.

В целях подготовки новых механических практикумов в рамках инновационного образовательного проекта, было закуплено инерциальное и спутниковое навигационное оборудование, высокоточные гироскопы и акселерометры типа МЭМС, вычислительная техника и программное обеспечение.

Навигационное оборудование используется в задачах практикума «Спутниковые навигационные системы ГЛОНАСС, GPS, Galileo». В дальнейшем планируется расширить спектр задач данного практикума.

Высокоточные гироскопы и акселерометры типа МЭМС планируется использовать в задачах практикумов «Оптимальное управление возмущаемой системой» и «Спутниковые навигационные системы ГЛОНАСС, GPS, Galileo».

Для создания компьютерной системы тестирования по курсам магистерской программы и компьютерных практикумов «Оптимальное управление возмущаемой системой», «Тестирование качества управления аэрокосмическими объектами» с возможностью дистанционной работы закуплены сервер на базе 4-х ядерного процессора Intel® Core™ 2 Quad Q6700 и шлем виртуальной реальности. В задаче управления процессом сближения космического модуля с орбитальной станцией для повышения качества визуальной имитации используются шлемы виртуальной реальности и специальный поляризационный экран, позволяющий создать иллюзию объемного изображения. В состав практикума входит костюм – скафандр с регулируемым давлением воздуха в нижней половине. Это позволяет имитировать для космонавта-оператора условия, близкие к условиям управления объектом на орбите.

Базовые и специальные курсы содержат задачи, которые необходимо решать с использованием специальных математических пакетов - MATLAB, Mathematica, Maple. Для сопровождения курсов были закуплены последние версии этих программных продуктов по академической лицензии.

В рамках создания программного обеспечения для практикума «Спутниковые навигационные системы ГЛОНАСС, GPS, Galileo» закуплена система разработки Microsoft Visual Studio Professional.

Практикум выполняется на первом году обучения в магистратуре.