Интеллектуальное планирование траекторий подвижных объектов в средах с препятствиями
Технические науки / Другое
Основная информация:
Название: Интеллектуальное планирование траекторий подвижных объектов в средах с препятствиями
Жанр: Нет
Автор: Пшихопов В.Х. (ред.)
Год выпуска: 2015
Формат: PDF
Размер: 17 mb
ISBN: 960182133596
Язык: Русский
СКАЧАТЬ Интеллектуальное планирование траекторий подвижных объектов в средах с препятствиями БЕСПЛАТНО EPUB - DOC - DJVU - RTF - PDFОписание: В монографии рассматриваются современные методы интеллектуального планирования траекторий подвижных объектов на плоских средах со стационарными препятствиями. Приводится обзор методов планирования траекторий, включающий графо-аналитические, нейросетевые, нечеткие и бионические методы, а также генетические процедуры поиска.
Предлагаются критерии оценки качества, по которым производится сравнительный анализ методов.
Для научных сотрудников и аспирантов, работающих в области системного анализа, робототехники и теории систем управления.
В первой главе монографии даются основные сведения о позиционно-траекторном управлении, формулируются решаемые в данной монографии задачи, определяется объект управления, среда функционирования, тестовые сцены и общая структура системы управления. Даются основные определения. Сформулированы критерии качества, по которым оцениваются все рассматриваемые методы планирования траекторий.
Во второй главе рассматриваются методы планирования траекторий движения ПО на базе нейросетевых и нейроподобных структур. Представлены три метода, исследованные на тестовых сценах. Первый рассмотренный метод является реализацией планировщика в классическом нейросетевом базисе в классе алгоритмов без памяти. Далее указанный метод модифицируется с точки зрения реализации на нейроподобных структурах с использованием формальных нейронов со ступенчатыми функциями активации.
В третьей главе рассматриваются вопросы применения формализма нечеткой логики для решения задач планирования траекторий ПО. На основе данного формализма предлагается метод планирования движения ПО на плоскости, который исследуется на тестовых сценах.
В четвертой главе разработан метод планирования траекторий движения ПО на плоскости с использованием генетических алгоритмов поиска на двумерном графе. Предложен вариант метода с картографированием и без картографирования.
В пятой главе исследованы графоаналитические методы планирования траекторий, базирующиеся на искусственных потенциальных полях и диаграммах Вороного. Представлены шесть распространенных алгоритмов, базирующихся на методе потенциальных полей, а также два варианта применения диаграмм Вороного для планирования траекторий ПО — с картографированием и без картографирования. Кроме того, в главе приведен обзор способов учета ограничений, накладываемых на траекторию динамикой ПО.
В шестой главе развивается метод планирования траекторий движения ПО на плоскости на основе бионического подхода, использующего для обхода препятствий неустойчивые режимы. Исследуется базовый позиционно-траекторный алгоритм управления движением с использованием неустойчивых режимов. Предлагается гибридный алгоритм, использующий неустойчивые режимы и концепцию виртуальной целевой точки.
В заключении проводится сравнение всех рассмотренных в монографии методов по предлагаемому интегральному критерию качества.