Факультет інтелектуальних інформаційних технологій та автоматизації https://ir.lib.vntu.edu.ua/handle/123456789/2 2026-09-25T17:37:31Z 2026-09-25T17:37:31Z Белзецький, Р. С. Мидинський, Г. Belzetskyi, R. Mydynskyi, H. https://ir.lib.vntu.edu.ua/handle/123456789/54091 2026-09-11T08:51:25Z 2026-01-01T00:00:00Z

Математична модель та компютерна програма розв’язання оберненої задачі кінематики навчального роботаманіпулятора Белзецький, Р. С.; Мидинський, Г.; Belzetskyi, R.; Mydynskyi, H. The article presents a mathematical description of a method for solving the inverse kinematics problem of an educational robot manipulator and proposes an algorithm for determining its generalized coordinates based on a given position and orientation of the end-effector. The developed approach also allows for calculating the spatial coordinates of objects relative to the base coordinate system, which ensures the correct positioning of the manipulator within the workspace. The proposed method can be used in the analysis, design, and programming of robotic systems for various purposes. The essence of the method lies in forming a system of kinematic equations and numerically solving the direct kinematics problem for each link of the robot manipulator with a pre-specified accuracy. Afterwards, the error is calculated as the sum of deviations between the given and calculated coordinates. The values of the robot’s generalized coordinates are determined by minimizing this error to achieve the closest approximation to the specified position of the end-effector. The proposed approach provides a unique solution to the inverse kinematics problem for manipulator designs where obtaining an exact analytical solution is either impossible or significantly complicated. It is shown that the use of numerical methods allows achieving the desired accuracy of results and adapting the algorithm to various kinematic schemes. Based on the proposed algorithm, a computer program has been developed that enables automated determination of coordinates for orienting the robot relative to an object or, conversely, determining the coordinates of an object given the known position of the robot. The article describes the operating principle of the software and provides fragments of the program code that implement the coordinate calculations.; У статті подано математичний опис методу розв’язання оберненої задачі кінематики навчального роботаманіпулятора та запропоновано алгоритм визначення його узагальнених координат на основі заданого положення й орієнтації робочого органа. Розроблений підхід також дозволяє обчислювати просторові координати об’єктів відносно базової системи координат, що забезпечує коректне позиціонування маніпулятора у робочому просторі. Запропонований метод може бути використаний під час аналізу, проєктування та програмування робототехнічних систем різного призначення. Суть методу полягає у формуванні системи кінематичних рівнянь та чисельному розв’язанні прямої задачі кінематики для кожної ланки робота-маніпулятора з наперед заданою точністю. Після цього обчислюється похибка як сума відхилень між заданими та розрахованими координатами. Значення узагальнених координат робота визначаються шляхом мінімізації цієї похибки та досягнення максимального наближення до заданого положення робочого органа. Запропонований підхід забезпечує однозначний розв’язок оберненої задачі кінематики для тих конструкцій маніпуляторів, для яких отримання точного аналітичного розв’язку є неможливим або суттєво ускладненим. Показано, що використання чисельних методів дає змогу досягати заданої точності результатів та адаптувати алгоритм до різних кінематичних схем. На основі запропонованого алгоритму розроблено комп’ютерну програму, яка забезпечує автоматизоване визначення координат для орієнтації робота відносно об’єкта або, навпаки, визначення координат об’єкта за відомим положенням робота. У статті описано принцип функціонування програмного забезпечення та наведено фрагменти програмного коду, що реалізують обчислення координат.

2026-01-01T00:00:00Z Krylik, L. V. Pivtorak, A. V. Крилик, Л. В. Півторак, А. В. https://ir.lib.vntu.edu.ua/handle/123456789/52427 2026-09-21T08:31:21Z 2026-01-01T00:00:00Z

WEB resource of culinary recipes Krylik, L. V.; Pivtorak, A. V.; Крилик, Л. В.; Півторак, А. В. The article presents the development of a culinary recipe WEB resource consisting of client-side and server-side parts. The server-side part is implemented using Node.js and the Express framework, which ensures efficient processing of asynchronous requests, high performance, and system scalability. The client-side part is developed using JavaScript and the React library, providing interactivity, flexibility, and a user-friendly interface. MongoDB is used as the database management system, ensuring flexible storage of structured data. The WEB resource is accessible through any modern browser that supports JavaScript without requiring additional software installation. UML class diagrams for both the server-side and client-side parts of the WEB resource were developed to improve understanding of the internal development logic. During testing, the WEB resource demonstrated stable operation and efficient execution of core functions. The developed WEB resource includes four unique functional features: automated recipe generation based on an image, the ability to edit the generated recipe before publication, integration with an external API for generating a structured dish description, and the combination of recipe generation with its subsequent storage in the database. The developed software product meets the requirements of modern WEB resource development.; У статті представлено розробку WEBресурсу кулінарних рецептів, який складається з клієнтської та серверної частин. Серверна частина реалізована на базі Node.js із використанням фреймворку Express, що забезпечує ефективну обробку асинхронних запитів, високу продуктивність та можливість масштабування системи. Клієнтська частина побудована за допомогою JavaScript та бібліотеки React, що забезпечує інтерактивність, гнучкість і зручний інтерфейс користувача. Для роботи з базою даних використовується MongoDB, яка забезпечує гнучке зберігання структурованих даних. WEBресурс доступний через будь-який сучасний браузер, що підтримує JavaScript без необхідності встановлення додаткового програмного забезпечення. Розроблено UML-діаграми класів для серверної та клієнтської частини WEBресурсу з метою кращого розуміння внутрішньої логіки розробки. Під час тестування WEBресурс продемонстрував стабільну роботу та ефективність виконання основних операцій. Розроблений WEBресурс має розширений функціонал на 4 унікальні можливості: автоматизоване створення рецепту на основі зображення, можливість редагування згенерованого рецепту перед публікацією, інтеграцію із зовнішнім API для генерації структурованого опису страви та поєднання процесу генерації рецепту з його подальшим збереженням у базі даних. Розроблений програмний продукт відповідає вимогам сучасної розробки WEBресурсів.

2026-01-01T00:00:00Z Богінський, М. В. Горячев, Г. В. Bohinskyi, M. Goriachev, G. https://ir.lib.vntu.edu.ua/handle/123456789/52399 2026-09-22T07:01:13Z 2026-01-01T00:00:00Z

Інтерактивна система контролю якості повітря у приміщеннях Богінський, М. В.; Горячев, Г. В.; Bohinskyi, M.; Goriachev, G. The report presents the development of an interactive indoor air quality monitoring system based on the ESP8266 microcontroller, the BME280 sensor, and an OLED display. The aim of the work is to design an af ordable and flexible tool for monitoring microclimate parameters (temperature, humidity, atmospheric pressure) with the possibility of remote data analysis. The cloud service ThingSpeak is used for data collection and storage, providing integration with measurement intervals and handling of gaps in time series. Local visualization of indicators on the display and web access to historical data have been implemented, enabling users to promptly assess air conditions. Experimental results confirmed the system’s functionality and its potential for application in educational institutions, of ices, and residential premises. The proposed solution can serve as a basis for further research in the field of smart buildings, environmental monitoring, and automated microclimate control systems.; У доповіді розглянуто створення інтерактивної системи контролю якості повітря у приміщеннях, що базується на мікроконтролері ESP8266, сенсорі BME280 та OLED-дисплеї. Метою роботи є розробка доступного та гнучкого інструменту для моніторингу параметрів мікроклімату (температура, вологість, атмосферний тиск) з можливістю віддаленого аналізу даних. Для збору та збереження інформації використано хмарний сервіс ThingSpeak, що забезпечує інтеграцію з інтервалами вимірювань та обробку пропусків у часових рядах. Реалізовано локальну візуалізацію показників на дисплеї та веб-доступ до історичних даних, що дозволяє користувачам оперативно оцінювати стан повітря. Результати експериментів підтвердили працездатність системи та її потенціал для застосування у навчальних закладах, офісах і житлових приміщеннях. Запропоноване рішення може стати основою для подальших досліджень у сфері «розумних» будівель, екологічного моніторингу та автоматизованих систем керування мікрокліматом.

2026-01-01T00:00:00Z Горячев, Г. В. Громик, А. П. Ткачук, Р. О. Goryachev, G. Hromyk, A. Tkachuk, R. https://ir.lib.vntu.edu.ua/handle/123456789/52397 2026-09-18T15:13:37Z 2025-01-01T00:00:00Z

Адаптивне управління енергоспоживанням розумного будинку на основі нейронних мереж Горячев, Г. В.; Громик, А. П.; Ткачук, Р. О.; Goryachev, G.; Hromyk, A.; Tkachuk, R. The relevance of the study is determined by the growing need for the implementation of intelligent energy management systems in smart homes in the context of global energy efficiency challenges, rising electricity costs, and the need to integrate renewable energy sources. It has been established that traditional control methods based on fixed scenarios or programmable algorithms do not provide sufficient flexibility and accuracy in responding to dynamic changes in external conditions and user behavior factors, which limits their effectiveness. The aim of this article is to create a conceptual and algorithmic model of adaptive energy consumption management for smart buildings using neural networks, which takes into account external and internal dynamic factors in order to optimize energy consumption and improve the overall efficiency of the system. The research methodology is based on the application of system analysis methods, a comparative review of modern energy consumption management technologies, as well as the modeling of neural network architectures with subsequent evaluation of their potential in forecasting and optimizing energy flows. The key parameters and input data that affect the accuracy of forecasting have been investigated, and requirements for training algorithms and model adaptation have been formulated. The research results showed that neural networks have the potential to significantly improve energy consumption management efficiency by forecasting loads, forming individual scenarios for the operation of energy subsystems, and distributing resources in real time. The advantages of neural models over traditional systems have been identified, in particular with regard to reducing peak loads and increasing the efficiency of renewable energy use. The scientific novelty lies in the development of a conceptual model of adaptive energy consumption management based on a neural network with the integration of microclimate data, user behavior patterns, and dynamic tariffs. It has been proven that the use of a comprehensive approach to data collection and analysis allows the formation of flexible management strategies capable of adapting to changing environmental conditions. The conclusions indicate that the implementation of the developed model is a promising direction for the development of intelligent energy consumption systems, as it provides the possibility of deeper automation and increased economic efficiency. Prospects for further research are related to the optimization of self-learning algorithms, the creation of hybrid solutions combining neural network and statistical methods, and the development of cyber security protocols and scalable architectures for integration into smart grid environments.; Актуальність дослідження зумовлена зростанням потреби у впровадженні інтелектуальних систем управління енергоспоживанням у розумних будинках в умовах глобальних викликів енергоефективності, підвищення вартості електроенергії та необхідності інтеграції відновлюваних джерел енергії. Встановлено, що традиційні методи управління, засновані на фіксованих сценаріях або програмованих алгоритмах, не забезпечують достатноьї гнучкості й точності реагування на динамічні зміни зовнішніх умов та поведінкових факторів користувачів, що обмежує їхню ефективність. Мета статті полягає у створенні концептуальної та алгоритмічної моделі адаптивного управління енергоспоживанням розумного будинку з використанням нейронних мереж, яка враховує зовнішні та внутрішні динамічні фактори з метою оптимізації витрат енергії та підвищення загальної ефективності системи. Методологія дослідження базується на застосуванні методів системного аналізу, порівняльного огляду сучасних технологій управління енерго- споживанням, а також на моделюванні архітектури нейронних мереж із подальшою оцінкою їх потенціалу у прогнозуванні та оптимізації енергетичних потоків. Досліджено ключові параметри та вхідні дані, що впливають на точність прогнозування, сформульовано вимоги до алгоритмів навчання та адаптації моделей. Результати дослідження показали, що нейронні мережі мають потенціал для суттєвого підвищення ефективності управління енергоспоживанням за рахунок прогнозування навантажень, формування індивідуальних сценаріїв роботи енергетичних підсистем і розподілу ресурсів у режимі реального часу. Виявлено переваги нейронних моделей над традиційними системами, зокрема щодо зниження пікових навантажень та підвищення ефективності використання відновлюваної енергії. Наукова новизна полягає у розробленні концептуальної моделі адаптивного управління енергоспоживанням на основі нейронної мережі з інтеграцією даних про мікроклімат, поведінкові патерни користувачів та динамічні тарифи. Обґрунтовано, що використання комплексного підходу до збору та аналізу даних дозволяє формувати гнучкі стратегії управління, здатні адаптуватися до змінних умов середовища. висновках зазначено, що впровадження розробленої моделі є перспективним напрямом розвитку інтелектуальних систем енергоспоживання, оскільки забезпечує можливість глибшої автоматизації та підвищення економічної ефективності. Перспективи подальших досліджень пов`язані з оптимізацією алгоритмів самонавчання, створенням гібридних рішень, що поєднують нейромережеві та статистичні методи, а також із розробленням протоколів кіберзахисту та масштабованих архітектур для інтеграції у середовищі smart-grid.

2025-01-01T00:00:00Z