Аналіз та моделювання методів управління роєм безпілотних літальних апаратів

Abstract

Предметом дослідження є методи управління для автоматизованої мобільної системи, зокрема роєм БпЛА. Мета роботи – порівняльний аналіз централізованих, децентралізованих і розподілених методів управління для виявлення їх переваг і недоліків. Завдання: аналіз різних підходів до управління роєм БпЛА, оцінювання їх ефективності, надійності та застосовності в різних галузях. Методи: теоретичний аналіз наявних підходів, моделювання й симуляція для оцінювання їх продуктивності та надійності. Дослідження передбачають використання генетичних алгоритмів, ройових алгоритмів і штучних потенційних полів для управління траєкторіями БпЛА. Результати. Проведений аналіз демонструє, що централізовані методи забезпечують високу точність і координацію, але їм притаманні обмежені стійкість до збоїв і масштабованість. Децентралізовані методи забезпечують більшу гнучкість та стійкість, проте вони можуть мати проблеми з координацією між вузлами. Розподілені методи надають високу автономію та адаптивність, але потребують надійної комунікаційної інфраструктури. Генетичні алгоритми та ройові алгоритми ефективні для планування траєкторій БпЛА, однак мають високі обчислювальні витрати. Висновки. Упровадження різних методів управління залежить від конкретних вимог та умов завдання. Централізовані методи ефективні для завдань, де важливі точність і координація, децентралізовані – для завдань, де необхідні гнучкість та стійкість, а розподілені – для завдань, що потребують автономності та адаптивності. Подальші дослідження мають зосередитися на інтеграції різних підходів для підвищення ефективності та надійності систем управління роєм ботів.

Keywords

• автоматизована система; управління; роботи; продуктивність; надійність; генетичні алгоритми; ройові алгоритми; централізоване управління; децентралізоване управління; розподілене управління.