Кузьмина Татьяна Олеговна

Кузьмина Татьяна Олеговна

Старший преподаватель кафедры САУ

Опыт работы - с 2013 года. Области научно-технических интересов: робототехника, математическое моделирование систем автоматического управления, SCADA-системы и разработка человеко-машинных интерфейсов, программирование микроконтроллеров.


Владение языками: 

русский, английский.

Читаемые дисциплины и роли:

  • Теория автоматического управления (III курс) - лабораторные работы;
  • Микропроцессорная техника в мехатронике и робототехнике (IV курс) - лабораторные работы, практика;
  • Computer-based Technologies of Control in Technical Systems (V курс) - лабораторные работы.

Избранные печатные труды:

Статьи и материалы конференций:

  1. Real-time Control System for a Tracked Robot.
    D. A. Ponomarev, T. O. Kuzmina, A. D. Stotckaia // Proceedings of the 2020 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering, EIConRus 2020, St. Petersburg and Moscow, 27–30 января 2020 года. – St. Petersburg and Moscow: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2020. – P. 814-818. – DOI 10.1109/EIConRus49466.2020.9039168;
  2. Control System for an Autonomous Three-Wheeled Robot with Differential Drive.
    S. M. Bogdanova, T. O. Kuzmina, A. D. Stotckaia // Proceedings of 2019 3rd International Conference on Control in Technical Systems, CTS 2019, St. Petersburg, 30 октября – 01  2019 года. – St. Petersburg: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2019. – P. 277-280. – DOI 10.1109/CTS48763.2019.8973325;
  3. Система управления упорным активным магнитным подшипником, как узлом электромагнитного подвеса.
    Т. О. Кузьмина, А. Д. Стоцкая, Н. Д. Поляхов // Международный научно-исследовательский журнал. – 2018. – № 12-1(78). – С. 101-106. – DOI 10.23670/IRJ.2018.78.12.017;
  4. Разработка блока питания системы управления активным магнитным подвесом.
    Д. А. Панкратьев, Т. О. Кузьмина // Интеллектуальные системы, управление и мехатроника - 2017 : Материалы III Всероссийской научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов, Севастополь, 18–20 сентября 2017 года / Научный редактор А.Т. Барабанов. – Севастополь: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет", 2017. – С. 142-146;
  5. Разработка и исследование системы управления упорным магнитным подшипником.
    Н. Д. Поляхов, Т. О. Кузьмина, А. Д. Стоцкая, Г. В. Бельский // Автоматика и программная инженерия. – 2017. – № 3(21). – С. 54-58;
  6. Real-time control system for a DC motor.
    V. Sigarev, T. Kuzmina and A. Krasilnikov, 2016 IEEE NW Russia Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering Conference (EIConRusNW), 2016, pp. 689-690, doi: 10.1109/EIConRusNW.2016.7448276;
  7. Особенности моделирования упорного активного магнитного подшипника.
    Т. О. Кузьмина, А. Д. Стоцкая // Навигация и управление движением : материалы ХVIII конференции молодых ученых с международным участием, Санкт-Петербург, 15–18 марта 2016 года. – Санкт-Петербург: "Концерн "Центральный научно-исследовательский институт "Электроприбор", 2016. – С. 452-456;
  8. Mathematical Model of Complete Electromagnetic Rotor Suspension.
    N. D. Polyakhov, A. D. Stotckaia, T. O. Kuzmina // Procedia Engineering, Chelyabinsk, 19–20 may2016. – Chelyabinsk: Elsevier Ltd, 2016. – P. 571-578. – DOI 10.1016/j.proeng.2016.07.042;
  9. Применение нечёткой логики для управления упорным активным магнитным подшипником. 
    Т. О. Кузьмина // Интеллектуальные системы, управление и мехатроника - 2016 : материалы Всероссийской научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов, Севастополь, 19–21 мая 2016 года. – Севастополь: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет", 2016. – С. 501-505;
  10. О робастности селективного регулятора положения ротора в электромагнитном подвесе.
    А. Д. Стоцкая, Т. О. Кузьмина // Известия СПбГЭТУ ЛЭТИ. – 2015. – № 1. – С. 51-58;
  11. Применение нечёткой логики для управления гусеничным роботом.
    Г. В. Дубровский, Т. О. Кузьмина // Международная конференция по мягким вычислениям и измерениям. – 2014. – Т. 1. – С. 110-113.

Учебно-методические пособия:

  • Моделирование систем управления в Simulink: электрон. учеб.-метод. пособие к лабораторным работам по дисциплине "Теория автоматического управления" / Сост.: В.Б. Второв, И.А. Приходько, А.А. Бурмистров, О.Э. Якупов, Т.О. Кузьмина. СПб.: Издательство СПбГЭТУ "ЛЭТИ", 2017. 21 с.

Примеры проектов:

Мобильный автономный гусеничный робот

В данной работе осуществлялась попытка реализовать систему управления мобильным роботом на основе пакетов ROS (Robot Operating System) с целью проверки, какие преимущества и недостатки им присущи, для каких задач и в каких условиях их стоит использовать.  
Целью работы являлась разработка системы реального времени для управления мобильным роботом с использованием ROS, позволяющей роботу осуществлять автономное движение к поставленной пользователем цели с объездом препятствий и одновременной локализацией и построением карты местности.  
Задачи:
1. Ознакомление с техническими средствами  
2. Реализация системы управления низкого уровня  
3. Реализация системы управления верхнего уровня  
4. Тестирование итоговой системы.
Объектом исследования являлся гусеничный мобильный робот с двумя двигателями постоянного тока с энкодерами и лидаром.    

Трехколесный робот и его проект в симуляторе

Целью разработки являлось создание системы управления автономным мобильным роботом.
Для реализации данной цели требуется выполнить следующие задачи:
1. Провести обзор видов мобильных роботов и способов их передвижения;
2. Выбрать аппаратную часть для автономного мобильного робота;
3. Разработать систему автоматического управления колёсным мобильным роботом для объезда препятствий и создать его модель в программе Proteus;
4. Проверить правильность работы алгоритма управления с помощью моделирования мобильного робота;
5. Проанализировать аспекты функциональной безопасности робота.
Трёхколёсный автономный мобильный робот являлся объектом настоящей разработки. Перед ним ставится задача передвижения по ровной твёрдой поверхности, при этом необходимо избегать столкновений с другими объектами. Такую задачу можно выполнить с помощью данных, получаемых с датчика расстояния – ультразвукового дальномера, и сервомотора, который будет вращать датчик для получения большего угла обзора. 

Схема электрических соединений разработанного балансирующего робота

В данной работе рассматриваются этапы разработки робота-балансира. Под этим названием понимается робот, у которого одно или два колеса соприкасаются с землей, а система поддержания положения неустойчивого равновесия, внедренная, например, на микроконтроллере, позволяет совершать такие роботу такие манёвры, чтобы контролировать угол наклона корпуса и удерживать его в положении неустойчивого равновесия. За счёт внедрения нескольких уровней управления, а именно - нижнего уровня управления двигателями и верхнего уровня сбора данных с датчика (датчиков) и генерации управляющего воздействия, система управления позволяет не только поддерживать вертикальную стабилизацию робота, но также позволяет роботу двигаться по заданной траектории.  

Модель исследуемого электропривода в среде MatLab

Объектом исследования являлся трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором 4АМ112МВ6У3.  
Целью работы являлось исследование и моделирование структуры электропривода и синтез векторного управления асинхронным двигателем при постоянстве потокосцепления ротора, а также создание графического интерфейса для исследования работы разработанной системы управления.  
Главными методами разработки структуры системы управления является моделирование двигателя и системы управления и исследование полученных результатов в среде графического программирования Simulink пакета прикладных программ MATLAB.
В результате выполнения работы была разработана структура электропривода с векторным управлением асинхронным двигателем. Эффективность разработанной системы подкреплена созданным графическим интерфейсом, позволяющим в наглядной форме исследовать зависимости и характеристики структуры векторного управления асинхронным двигателем.