Найти

Результаты поиска

• УПРАВЛЕНИЕ ГРУППОЙ БПЛА ПРИ ОТРАБОТКЕ КРИЗИСНЫХ ПОЛЕТНЫХ СИТУАЦИЙ В РЕШЕНИИ ТРАНСПОРТНЫХ ЗАДАЧ

  А.И. Савельев , В.В. Лебедева , И.В. Лебедев , К.В. Камынин , Л.Д. Кузнецов , А.Л. Ронжин

  2022-04-21

  Аннотация ▼

  В работе обоснована актуальность разработки алгоритмов управления группой БпЛА
  при возникновении кризисных ситуаций, влияющих на выполнение поставленной задачи по
  доставке грузов в труднодоступные места. Описан алгоритм автономного коллективного
  (децентрализованного) управления группой БпЛА при выполнении целевой задачи транспор-
  тировки грузов, а также комбинированного управления при возникновении кризисных ситуа-
  ций, когда режим автономного управления невозможно реализовать в полном объеме. Под-
  робно описан алгоритм отработки кризисной ситуации при нехватке энергетического ресур-
  са на борту БпЛА и возврате агентов группы на стартовую позицию. Представлены резуль-
  таты моделирование движения группы БпЛА мультироторного и самолетного типов и от-
  работки кризисной ситуации по управлению группой БпЛА на основе информации о запасах
  энергетических или топливных ресурсов. В ходе проведения экспериментов итеративно вы-
  полнялся расчет остатка топлива при движении БпЛА в точку посадки, а также количест-
  ва топлива, доступного БпЛА в данный момент времени. В результате экспериментов было
  выявлено, что время расчета остатка энергетического ресурса не превышает 6,792 мс.
  В случае, если топливо заканчивается у лидера, миссия транспортировки груза завершается
  досрочно, поскольку не может быть выполнена без участия лидера. При выходе из строя
  нескольких ведомых миссия может быть продолжена в том случае, если их количество не
  превышает заданного значения, критичного для продолжения миссии доставки груза. Приве-
  дены результаты экспериментальных исследований моделированию полета БпЛА с грузом, в
  ходе которых выполнялось построение полетной маршрута, имитирующего криволинейную
  траекторию движения в городских условиях от точки старта до конечной точки, где проис-
  ходит посадка БпЛА и передача груза. В экспериментах использовался разработанные БпЛА
  и бортовая система крепления термоконтейнера. При проведении летных испытаний сред-
  няя скорость горизонтального движения БпЛА была задана 10 м/с. Протяженность полета
  составляла 5350 м. Время, затраченное на полет, составило 13 мин. 51 с.

• ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ИЗМЕНЯЮЩИХСЯ УСЛОВИЙ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ НАГРУЗКИ В ГРУППЕ БПЛА

  И.Б. Сафроненкова , А.Б. Клименко

  2021-12-24

  Аннотация ▼

  Рассмотрена проблема распределения вычислительной нагрузки в группе беспилот-
  ных летательных аппаратов (БПЛА) при осуществлении мониторинга некоторой области
  в изменяющихся условиях внешней среды, которая оказывает непосредственное влияние на
  потребление бортового энергоресурса. Описан один из этапов решения задачи мониторин-
  га, осуществляемого гетерогенной группой БПЛА, заключающийся в распределении БПЛА
  по полосам сканирования. Отмечено, что при выполнении данного этапа, отсутствует
  возможность учета факторов влияния окружающей среды, что важно ввиду ограниченно-
  сти бортовых энергоресурсов. В связи с этим, весьма вероятна ситуация, когда БПЛА не в
  состоянии выполнить назначенную на него подзадачу, что ставит под угрозу выполнения
  всей миссии группы. Во избежание данной ситуации, предложено использовать методику
  принятия решения о необходимости перераспределения нагрузки в группе мобильных робо-
  тов (МР). В основе принятия решения лежит процедура онтологического анализа, позво-
  ляющая ограничить число вариантов для переноса нагрузки. Разработана модель онтоло-
  гии распределения вычислительной нагрузки в группе БПЛА, учитывающая возможность
  привлечения дополнительной производительности либо за счет ресурсов соседних БПЛА,
  либо за счет устройств «туманного» слоя. Приведены примеры продукционных правил, на
  основе которых принимается решение о необходимости переноса нагрузки. Показано, что
  при увеличении числа изменений условий окружающей среды, время использования допол-
  нительных вычислительных ресурсов уменьшается, что, приводит к необходимости привлечения их большего объема для выполнения поставленной задачи. Проведена сравнительная оценка объема привлекаемых ресурсов при реализации двух методов-аналогов решения задачи переноса вычислительной нагрузки в зависимости от частоты изменений условий
  окружающей среды. Результаты вычислительных экспериментов показали, что эффективность применения метода на основе онтологического анализа в динамичной среде выше, чем метода на основе ЛГУ (локальных групп устройств). Это позволяет увеличить
  время совместного выполнения миссии группой роботов.