Алгоритм численных расчетов перемещения группы роботов при выполнении транспортных миссий
УДК 519.688:338.47
Аннотация
Рассматривается алгоритм поиска времени обследования крыш жилого фонда средствами беспилотной авиационной системы, имеющей в своем составе беспилотные летательные аппараты (БПЛА) мультикоптерного типа с полезной нагрузкой в виде тепловизионного прибора. Рассматриваются алгоритмы и их реализация для поставленной задачи. Решается задача перемещения группы мультикоптеров с ограничениями по нагрузке, дальности перемещения, высоте крыш и другим характеристикам. Предложен и обоснован оригинальный алгоритм функционирования системы. Достоинством алгоритма является быстрый поиск решения, наглядность и возможность быть верифицированным пользователем. Недостатки: получаемое решение субоптимально, сложность по памяти растет по степенному, или экспоненциальному закону, не учтено время зарядки БПЛА (при отсутствии заменной батареи). Алгоритм реализован в среде MatLab, представлен пример расчетов, проведен вычислительный эксперимент. В дальнейших исследованиях предполагается ввести большее количество ограничений и условий, а также опробовать динамическое изменение логистических маршрутов при отказах БПЛА.
Скачивания
Metrics
Литература
Гладких Т.Я., Мигачев А.Н. Использование БПЛА для тепловизионного мониторинга объектов инфраструктуры с целью повышения энергетической эффективности : сб. трудов XIII Всероссийского совещания по проблемам управления ВСПУ-2019. М., 2019.
Вытовтов А.В., Калач А.В., Куликова Т.Н. Алгоритм распознавания пламени с борта беспилотного воздушного судна // Современные проблемы гражданской защиты. 2017. № 3 (24).
Колодкин Н.С., Винтер А.Р., Платонов В.Д., Житников А.А., Рублев М.В. Использование тепловизионного контроля в оценке энергосбережения зданий и сооружений // Наука, образование, инновации: пути развития : матер. X национальной (всероссийской) научн.-практич. конфер. Петропавловск-Камчатский, 2019.
Бисс А.А., Кочурова К.А., Пономарев Н.С. Экспериментальное определение потерь тепла здания с помощью тепловизора // Современные тенденции развития науки и технологий. Белгород, 2017. № 3-3.
Миляков Д.А. Новый подход к управлению большой группой беспилотных летательных аппаратов как системой с распределенными параметрами // XVI Национальная конфер. по искусственному интеллекту с междунар. участием КИИ-2018 (24-27 сентября 2018 г., Москва, Россия). Труды конференции. М., 2018. Т. 1.
Сапрыкин Р.В. Алгоритмы информационного взаимодействия интеллектуальных мобильных роботов при картографировании внешней среды функционирования // Известия Южного федерального ун-та. Технические науки. 2015. № 3 (164).
Chernukhin Y.V., Priemko А.А. Method of an environment mapping in neural network control system of adaptive mobile robot // Opt. Mem. Neural Networks. 2006. Vol. 1.
Кутахов В.П., Мещеряков Р.В. Принципы формирования модели оптимизации системы роботизированных авиационных средств : сб. трудов XIII Всероссийского совещания по проблемам управления ВСПУ-2019. М., 2019.
Павлова Н.В., Смеюха А.В. Повышение эффективности выполнения полетного задания современными маневренными летательными аппаратами // Труды МАИ. 2016. № 87. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=69703.
Нго К.Т., Соленая О.Я., Ронжин А.Л. Анализ подвижных роботизированных платформ для обслуживания аккумуляторов беспилотных летательных аппаратов // Труды МАИ. 2017. № 95. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=84444.
Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. Групповое управление движением мобильных роботов в неопределенной среде с использованием неустойчивых режимов // Труды СПИИРАН. 2018. № 5 (60).
