Групповое преследование на плоскости с моделированием области обнаружения

Бесплатный доступ

В данной статье производится описание модели преследования методом погони группой объектов. Все объекты, участвующие в модели преследования, движутся с постоянной по модулю скоростью. Преследующий объект движется по определенной траектории и выпускает через заданные промежутки времени объекты, задача которых - настигнуть цель методом погони. Одиночной цели, в свою очередь, поставлена задача настигнуть преследователя методом параллельного сближения. Для каждого преследующего объекта сформирована область обнаружения. Область обнаружения образуется двумя лучами. Вектор скорости объекта является биссектрисой угла, образованного такими лучами. Если цель попадает в область обнаружения, то объект начинает преследование методом погони. Если цель выходит из области обнаружения, то объект совершает равномерное и прямолинейное движение. Задача - реализовать динамическую модель множественного группового преследования, где каждый объект имеет свои задачи, свои стратегии. Модель разработана с использованием систем компьютерной математики. По результатам исследований были созданы анимированные изображения. Методы наведения на цель, такие как метод погони, метод параллельного сближения и метод пропорционального сближения, являются широко применяемыми в военном деле. Но они в большинстве своем требуют внешнего управления, такого как указания цели лазерным лучом или спутникового наведения на цель. Описание методов наведения на цель в автономном режиме в открытых источниках информации отсутствует. Результаты исследований могут быть востребованы при проектировании беспилотных летательных аппаратов с элементами автономного управления и искусственного интеллекта.

Еще

Параллельное преследование, метод погони, цель, преследователь, траектория, коррекция

Короткий адрес: https://sciup.org/147238613

IDR: 147238613   |   DOI: 10.14529/build220308

Список литературы Групповое преследование на плоскости с моделированием области обнаружения

  • Айзекс, Р. Дифференциальные игры / Р. Айзеке. - М.: Мир, 1967. - 480 е.
  • Краеовекий Н.Н. Позиционные дифференциальные игры / Н.Н. Краеовекий, А.И. Субботин. - М.: Наука, 1974. - 456 е.
  • Петроеян, Л.А. Дифференциальные игры прееледования / Л.А. Петроеян. - Изд-во ЛГУ, 1977. - 222 c.
  • Банников, A.C. Некоторые неетационар-ные задачи группового прееледования /А. C. Банников // Извеетия Инетитута математики и информатики УдГУ. - 2013. - Вып. 1 (41). - С. 3-46.
  • Хачумов, М.В. Решение задачи еледования за целью автономным летательным аппаратом / М.В. Хачумов // Иекуеетвенный интеллект и принятие решений. - 2015. - № 2. - С. 45-52.
  • Хачумов, М.В. Задачи группового прееледования цели в уеловиях возмущений /М.В. Хачумов // Иекуеетвенный интеллект и принятие решений. -2016. - № 2. - С. 46-54.
  • Абрамянц, Т.Г. Уклонение групповой цели в трехмерном проетранетве / Т.Г. Абрамянц, Е.П. Маелов, В.П. Яхно // Автомат. и телемех. -2008. - № 5. - С. 3-14.
  • Гуеятников, П.Б. Убегание одного нелинейного объекта от неекольких более инертных прееледо-вателей / П.Б. Гуеятников // Дифференциальные уравнения. - 1976. - Т. 12, № 2. - С. 1316-1324.
  • Гусятников, П.Б. Дифференциальная игра убегания m лиц // Изв. АН СССР. Техническая кибернетика. - 1978. - № 6. - С. 22-32.
  • Гусятников, П.Б. Дифференциальная игра убегания /П.Б. Гусятников //Кибернетика. - 1978. - № 4. - С. 72-77.
  • Методы самонаведения истребителей и ракет класса «воздух-воздух» на групповую воздушную цель: моногр. / А.В. Богданов, А.А. Филонов, А.А. Ковалев и др.; под ред. А.А. Кучина. -Красноярск: Изд-во Сибирского федерального университета, 2014. - 168 с.
  • Никитченко, С.Н. Имитационная модель задачи взаимного преследования / С.Н. Никитченко, А.А. Бассауэр // Региональная информатика и информационная безопасность. Сборник трудов международной конференции. - СПб. :СПОИСУ, 2018. - Вып. 5. - С. 479-483.
  • Кузьмина, Л.И. Расчет длины траектории для задачи преследования / Л.И.Кузьмина, Ю.В. Осипов //Вестник МГСУ. - 2013. - № 12. - С. 20-26.
  • Видео, результаты моделирования задачи преследования. Available at: https://www.youtube.com/ watch?app=desktop&v=t9cxOgk6bdk&feature=youtu.be (accessed 19 may 2022).
  • Видео, результаты моделирования задачи преследования. Available at: https://www.youtube.com/ watch?v=keZ5fzd2o3Q (accessed 19 may 2022).
  • Видео, результаты моделирования задачи преследования. Available at: https://www.youtube.com/ watch?v=ODS75MCwjGg (accessed 19 may 2022).
  • Видео, результаты моделирования задачи преследования. Available at: https://www.youtube.com/ watch?v=oHowdT2n5-U (accessed 19 may 2022).
  • Видео, результаты моделирования задачи преследования. Available at: https://www.youtube.com/ watch?v=5_-0TurWvwQ(accessed 19 may 2022).
  • Видео, результаты моделирования задачи преследования. Available at: https://www.youtube.com/ watch?v=JcBrYjfaXTg(accessed 19 may 2022).
  • Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2020614336 «Моделирование траекторий от преследователя до цели с ограничениями на кривизну и с заданными краевыми условиями»/А.А, Дубанов. - Номер заявки: 2020613299. Дата регистрации: 20.03.2020. Дата публикации: 31.03.2020.
Еще
Статья научная