Задачи группового быстродействия летательных аппаратов

Авторы

Бортаковский А. С.^1*, Щелчков К. А.^2**

1. Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), 125993, г. Москва, Волоколамское шоссе, д. 4
2. Удмуртский государственный университет, УдГУ, Университетская ул., 1, Ижевск, 426034, Россия

*e-mail: asbortakov@mail.ru
**e-mail: incognitobox@mail.ru

Аннотация

В статье рассматриваются четыре задачи оптимального по быстродействию управления группами подвижных объектов на плоскости: задача одновременного достижения одной цели группой объектов, задача управления группой с выделением ее лидера, задачи достижения нескольких целей при однократном или многократном последовательном отделении активных объектов управления от носителя. Централизованное управление группой строится на основе оптимального децентрализованного позиционного управления отдельным подвижным объектом.

Ключевые слова

оптимальное управление, задача быстродействия, централизованное управление группой, децентрализованное управление группой

Библиографический список

1. Евдокименков В.Н., Красильщиков М.Н., Оркин С.Д. Управление смешанными группами пилотируемых и беспилотных летательных аппаратов в условиях единого информационно-управляющего поля. – М.: Изд-во МАИ, 2015. – 272 с.

2. Richards A., How J.P. Aircraft trajectory planning with collision avoidance using mixed integer linear programming // Proceedings of the American Control Conference (ACC’ 2002), IEEE Publ., 2002, vol. 3, pp. 1936 – 1941.

3. Jia Zeng, Xiaoke Yang, Lingyu Yang, and Gongzhang Shen. Modeling for UAV resource scheduling under mission synchronization // Journal of Systems Engineering and Electronics, October 2010, vol. 21, no. 5, pp. 821 – 826.

4. Schouwenaars T., Valenti M., Feron E., How J. Linear Programming and Language Processing for Human/Unmanned-Aerial-Vehicle Team Missions // Journal of Guidance, Control, and Dynamics, March – April 2006, vol. 29, no. 2, pp. 303 – 313.

5. Winstrand M. Mission Planning and Control of Multiple UAV’s. Scientific Report № FOI-R-1382-SE Swedesh Defence Research Agency, 2004, pp. 52.

6. Rong Zhu, Dong Sun, Zhaoying Zhou. Cooperation Strategy of Unmanned Air Vehicles for Multitarget Interception // Journal Guidance, 2005, vol. 28, no. 5, pp. 1068 – 1072.

7. Kamal W.A. and Samar R.A Mission Planning Approach for UAV Applications // Proceedings of the 47th IEEE Conference on Decision and Control, Cancun, Mexico, Dec. 9-11, 2008, pp. 3101 – 3106.

8. Schumacher C.J. and Kumar R. Adaptive сontrol of UAVs in сlose-coupled formation flight // Proceedings of the American Control Conference, 2000, vol. 2, pp. 849 – 853.

9. Dušan M. Stipanovic, Gökhan Inalhan, Rodney Teo, Claire J. Tomlin. Decentralized overlapping control of a formation of unmanned aerial vehicles // Automatica, 2004, vol. 40, pp. 1285 – 1296.

10. Jongki Moon. Mission-Based Guidance System Design for Autonomous UAVs // A Thesis Presented to The Academic Faculty. Georgia Institute of Technology, December 2009, pp. 145.

11. Ha J., Sattigeri R. Vision-based obstacle avoidance based on monocular slam and image segmentation for UAVs, Infotech@Aerospace, 2012, pp. 1 – 9.

12. Petrov N.N., Shchelchkov K.A. On the interrelationship of two problems on evasion with many evaders // Journal of Applied Mathematics and Mechanics, 2016, vol. 80, no. 4, pp. 333 – 338.

13. Petrov N.N., Shchelchkov K.A. On the Interrelation of Two Linear NonStationary Problems with Multiple Evaders // International Game Theory Review, 2015, vol. 17, no. 4, pp. 1550013-9 – 1550013-11.

14. Ermin Wei, Eric W. Justh and P.S. Krishnaprasad. Pursuit and an evolutionary game // Proceedings of the Royal Society, 2009, vol. 465, pp. 1539 – 1559.

15. Tewari A. Optimal nonlinear spacecraft attitude control throung Hamilton – Jacobi formulation // Journal Astronautical Science, 2002, vol. 50, pp. 99 – 112.

16. Дивеев А.И., Конырбаев Н.Б. Управление группой квадрокоптеров методом вариационного аналитического программирования // Труды МАИ. 2017. № 96. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=85774

17. Беллман Р. Динамическое программирование. – М.: ИЛ, 1960. – 400 с.

18. Бортаковский А.С. Оптимальное и субоптимальное управления пучками траекторий детерминированных систем автоматного типа // Известия РАН. Теория и системы управления. 2016. № 1. С. 5 – 26.

19. Бортаковский А.С. Достаточные условия оптимальности управления переключаемыми системами // Известия РАН. Теория и системы управления. 2017. № 4. С. 86 – 103.

20. Аграчев А.А., Сачков Ю.Л. Геометрическая теория управления. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. – 392 с.

Скачать статью