Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 635254)
Контекстум
Руконтекст антиплагиат система
Системы анализа и обработки данных  / №1 2017

Метод планирования движения группы подвижных объектов с использованием динамических репеллеров и целераспределения (150,00 руб.)

0   0
Первый авторМедведев
АвторыЛазарев В.С.
Страниц12
ID610259
АннотацияВ работе рассматривается проблема планирования траекторий движения группы подвижных объектов (ПО), функционирующей в двумерной неопределенной среде с неподвижными препятствиями. Актуальность этой проблемы многократно подчеркивалась в работах отечественных и зарубежных ученых. Предлагается двухуровневая структура системы планирования. Верхний уровень системы – уровень динамического целераспределения. Предполагается, что имеется число целей, равное количеству ПО в группе. Требуется распределить цели между ПО так, чтобы минимизировать заданный критерий. Каждому ПО в группе нужно прийти к цели, уклонившись от препятствий, встречающихся на пути. Нижний уровень реализует алгоритм обхода препятствий путем их преобразования в репеллеры. Метод позволяет на основе простых алгоритмов, реализуемых подвижными объектами, без использования централизованного алгоритма организовать групповое движение. Предлагается новый способ введения репеллеров, основанный на формировании неустойчивых состояний в фазовом пространстве подвижных объектов. Отталкивающие силы формируются в виде выходов динамических звеньев, интегрирующих нелинейные функции, зависящие от расстояний до препятствий. В результате получены законы изменения скоростей и направлений движения подвижных объектов. Проведено численное моделирование группы, состоящей из трех подвижных объектов в среде с неподвижными препятствиями. На основе проведенного анализа и результатов моделирования делаются выводы о применимости предложенного метода на практике. Обсуждается дальнейшее развитие предлагаемого метода планирования движения, включающее учет уравнений динамики ПО, а также адаптацию метода под трехмерную среду
УДК681.5.013
Медведев, М.Ю. Метод планирования движения группы подвижных объектов с использованием динамических репеллеров и целераспределения / М.Ю. Медведев, В.С. Лазарев // Системы анализа и обработки данных .— 2017 .— №1 .— С. 41-52 .— URL: https://rucont.ru/efd/610259 (дата обращения: 14.05.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

41–52 АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ УДК 681.5.013 Метод планирования движения группы подвижных объектов с использованием динамических репеллеров и целераспределения* М. <...> Е-mail: vlazarev@sfedu.ru В работе рассматривается проблема планирования траекторий движения группы подвижных объектов (ПО), функционирующей в двумерной неопределенной среде с неподвижными препятствиями. <...> Предполагается, что имеется число целей, равное количеству ПО в группе. <...> Нижний уровень реализует алгоритм обхода препятствий путем их преобразования в репеллеры. <...> Метод позволяет на основе простых алгоритмов, реализуемых подвижными объектами, без использования централизованного алгоритма организовать групповое движение. <...> Отталкивающие силы формируются в виде выходов динамических звеньев, интегрирующих нелинейные функции, зависящие от расстояний до препятствий. <...> Проведено численное моделирование группы, состоящей из трех подвижных объектов в среде с неподвижными препятствиями. <...> Обсуждается дальнейшее развитие предлагаемого метода планирования движения, включающее учет уравнений динамики ПО, а также адаптацию метода под трехмерную среду. <...> Ключевые слова: групповое управление, подвижный объект, децентрализованное управление, репеллер, неустойчивый режим, функция Ляпунова, целераспределение, планирование траектории DOI: 10.17212/1814-1196-2017-1-41-52 * Статья получена 06 октября 2016 г. Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда; грант 16-19-00001, выполняемый Южным федеральным университетом. <...> 41–52 AUTOMATIC CONTROL AND IDENTIFICATION 42 ВВЕДЕНИЕ Идея использования отталкивающих и притягивающих множеств в системах управления подвижными объектами впервые реализована в работах А.К. Платонова в 1970 году [1, 2], в которых представлен метод потенциалов (потенциальных полей) в задаче выбора пути для мобильного робота. <...> В настоящее время метод потенциальных полей получил широкое распространение. <...> Обзор и анализ методов, использующих потенциальные <...>