Актуальность и цели. Объектом исследования являются современные технологии распознавания речи. Предмет исследования - методы построения и обучения систем распознавания речи. Целью работы является анализ современных технологий распознавания речи на примере некоторых систем для определения возможности их применения в голосовом интерфейсе управления системами специального назначения. Материалы и методы. Исследования выполнены с использованием методов теории вероятностей и методов распознавания образов. Результаты. Проведен анализ требований и ограничений функционирования интерфейсов управления системами специального назначения. Рассмотрены основные аспекты реализации систем распознавания речи и некоторые особенности различных технологий определения структурных единиц речи. Выводы. Рассмотренные технологии распознавания речи потенциально применимы в интерфейсах управления специальных систем, но требуются дополнительные исследования по оценке их эффективности.
Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки
2019. — Выпуск 2
Содержание:
Актуальность и цели. Выявление и прогнозирование состояния технических средств, социально-экономических систем является актуальной задачей. Рассматривается метод построения моделей идентификации и прогнозирования на основе теоретических допущений регрессионного анализа и динамических систем. Отличительной особенностью методики является представление объекта в виде динамической системы с выделенной обратной связью, элементами нелинейности и запаздывания. Для оценки качества моделей использовались теоретические положения факторного и корреляционного анализа. Результаты. Выполнено обоснование структуры и параметров моделей для решения задач идентификации и прогнозирования состояния технических объектов и социально-экономических систем. Выводы. Предложенная авторегрессионная модель является эффективным инструментом при решении задач идентификации и прогнозирования поведения динамических объектов и социально-экономических систем.
Ключевые слова
Актуальность и цели. В связи с широким внедрением в сфере промышленной автоматики методологий проектирования, основанных на моделях, возникает потребность трансформации моделей в исполнимый код для контроллеров. Наиболее перспективным языком программирования распределенных контроллеров в настоящее время является язык функциональных блоков (ФБ) стандарта МЭК 61499. Целью работы является разработка методов преобразования наиболее распространенных моделей переходов состояний, в числе которых конечные и магазинные автоматы, а также сети Петри, в системы ФБ. Материалы и методы. При проведении исследования использовались положения и методы теории конечных автоматов и систем переходов, магазинных автоматов, формальных грамматик и сетей Петри, а также технологии разработки программного обеспечения на основе стандарта МЭК 61499. Результаты. В ходе выполнения работы были получены следующие научные и практические результаты: 1) метод реализации недетерминированных конечных автоматов на основе ФБ МЭК 61499, особенностью которого является представление состояний автомата с помощью ФБ, использование механизма передачи маркеров и двухфазной схемы выполнения; 2) подход к реализации детерминированных магазинных автоматов на основе ФБ МЭК 61499, особенностью которого является использование в качестве исходной модели графового представления магазинного автомата и представление магазина в виде отдельного ФБ; 3) формальное определение селектирующих А-сетей и методика их реализации на основе ФБ, особенностью которой является представление позиций и переходов сетевой модели в виде отдельных ФБ, а также наличие специального диспетчера переходов. Выводы . Предложенные реализационные методы могут быть использованы в проектировании промышленных киберфизических систем для мониторинга и диагностики, проверки соответствия, детектирования и выборки специфицированных последовательностей событий и параметризованных объектов из входного потока, а также для управления технологическим процессом.
Ключевые слова
Актуальность и цели. Объектом исследования является библиотека ОреnСV . Предмет исследования - средства библиотеки, использование которых возможно для распознавания автомобильных номеров. Целью работы является оценка эффективности указанных средств при использовании в широком диапазоне условий. Материалы и методы. Исследования выполнены с использованием методов распознавания образов и обработки изображений. Результаты. Предложены механизмы совершенствования средств распознавания автомобильных номеров, на экспериментальных данных показана их эффективность. Выводы. Предложенные решения позволяют повысить эффективность стандартных средств библиотеки ОреnСV , основанных на каскадах Хаара, однако это требует дополнительных вычислительных затрат.
Ключевые слова
Актуальность и цели. Разработка методов динамических измерений мультисенсорных систем является актуальной проблемой ввиду того, что при эксплуатации мультисенсорных систем приходится анализировать и обрабатывать большой объем информации различной природы. Объектом исследования являются мультисенсорные системы. Предмет исследования - методы идентификации, целью которых является создание математической модели мультисенсорных систем. В работе приводится пример определения импульсной переходной функции жидкостно-аналитической измерительной системы, выполненной на волоконно-оптических сигнализаторах уровня жидкости, для определения качественного и количественного содержания примесей в контролируемой жидкости. Материалы и методы. Методы, предложенные в работе, основаны на методах идентификации. Определение импульсной переходной функции проводится по результатам серии испытаний для дискретных нестационарных систем, математические модели которых описываются моделями типа «вход-выход». Результаты. Предложена математическая модель жидкостно-аналитической измерительной системы для качественного и количественного содержания примесей исследуемой жидкости. Выводы. Полученные результаты могут быть использованы при разработке математических моделей мультисенсорных систем, выполненных на различных элементных базах.
Ключевые слова
Актуальность и цели. Разработана методика оценивания погрешностей определения параметров нерезонансных многоэлементных электрических цепей по результатам совокупных измерений. Материалы и методы. Указаны причины появления систематических (методических и инструментальных), а также случайных погрешностей определения параметров нерезонансных многоэлементных электрических цепей. Анализ погрешностей при поочередной вариации в установленных диапазонах номинальных значений параметров всех элементов цепей позволяет определить диапазоны допустимых соотношений измеряемых параметров элементов цепей. Результаты . Показаны этапы методики и даны расчетные соотношения для оценивания погрешностей определения параметров цепей. Предложенная методика применена для оценивания погрешностей определения параметров каждого из элементов нерезонансной четырехэлементной цепи при вариации номинальных значений параметров всех элементов цепи в заданных диапазонах. Выводы . На практическом примере четырехэлементной цепи подтверждена возможность применения предложенной методики для оценивания погрешностей определения параметров каждого из элементов цепи.
Ключевые слова
Актуальность и цели. Лесные массивы способствуют скрытному приближению нарушителей к важным охраняемым объектам. Поэтому обнаружение людей и техники в лесу является актуальной задачей. Для этого применяются радиоволновые средства обнаружения (РВСО) метрового диапазона длин волн. Помехой для РВСО являются отражения от раскачивающихся при ветре крон деревьев. В статье анализируется этот тип помехи. Материалы и методы. Используется модель дерева в виде ущемленной консольной конусной балки с приложением силы ветра к ее верхнему концу. С использованием этой модели оценены отклонения кроны в горизонтальном и вертикальном направлениях при воздействии ветра. Модель помехи определена как результат интерференции прямого луча и луча, отраженного колеблющейся диффузной поверхностью массива крон деревьев. Результаты. Рассмотрены два случая размещения РВСО - внутри лесного массива и у кромки лесного массива. Они отличаются направлением колебаний отражающей поверхности. Внутри массива эта поверхность горизонтальная и колеблется в вертикальном направлении. На краю массива эта поверхность вертикальная и колеблется в горизонтальном направлении. Амплитуда колебаний в горизонтальном направлении на порядок больше, чем в вертикальном. Установлено, что амплитуда помехи определяется главным образом не величиной отклонения отражающей поверхности, а ее коэффициентом отражения, зависящим от плотности крон деревьев, и углом падения. Выводы. В диапазоне рабочих частот РВСО величина помехи на порядок ниже сигналов от человека-нарушителя и не мешает его обнаружению.
Ключевые слова
Актуальность и цели. Растущая потребность в измерении новых параметров технологических процессов требует создания новых датчиков и расширения функциональных возможностей существующих датчиков, а следовательно, и их измерительных цепей. Целью работы является разработка системы автоматизированного проектирования функциональных схем измерительных цепей датчиков, обеспечивающих измерение искомых параметров производственного цикла. Материалы и методы. При разработке системы автоматизированного проектирования измерительных цепей датчиков использованы сигнальные графы, методики проектирования и объектно-ориентированное программирование. Результаты и выводы. Рассмотрены методики проектирования измерительных цепей с одно-, двух- и трехэлементной схемой замещения параметрического преобразователя датчика. Разработана система, обеспечивающая автоматизированное проектирование функциональных схем измерительных цепей с заданными возможностями.
Ключевые слова
Актуальность и цели . Основным отказом в механизмах W планетарно-цевочных передач является усталостное разрушение пальцев выходного вала. Поэтому силы и напряжения являются важнейшими величинами, используемыми в проектировочных расчетах этих механизмов. Выполненными исследованиями установлено, что на них влияют различные факторы, и, прежде всего, точность изготовления и сама нагруженность механизма. В силу конструктивной и геометрической нелинейности механизмы W обнаруживают чувствительность к структурным изменениям в зонах контактов при возрастании нагрузки, что определяет характер распределения нагрузки по контактным парам и возникающие в поперечных сечениях пальцев напряжения. Изучены эти явления недостаточно. Целью работы является повышение точности расчета механизма W на основе выявления его фактической нагруженности. Материалы и методы. Исследования базируются на основных положениях статики и методах расчетов на прочность и жесткость механических систем. В компьютерном моделировании использован пакет MathCad. Результаты. Выявлено существенное влияние точности изготовления механизма W на его крутильную жесткость. Установлен характер изменения нагрузки по контактным парам и циклы изменения напряжений, возникающих в поперечных сечениях пальцев механизма W при работе планетарно-цевочной передачи. Выводы. Погрешности изготовления механизма W должны обязательно учитываться, особенно при проектировании планетарно-цевочных передач, к которым предъявляются высокие требования по жесткости. Изменение структуры зон контакта в механизме приводит к изменению зависимости сил в контакте от углового положения выходного вала механизма. Максимальные напряжения, по которым следует вести расчет на прочность пальцев механизма W , изменяются по отнулевому циклу.