Разработка интеллектуального алгоритма управления группой беспилотных летательных аппаратов
(Стр. 86-92)
Подробнее об авторах
Лондиков Владимир Александрович
кандидат технических наук; доцент, отделение информационно-коммуникационных технологий, Передовая инженерная школа гибридных технологий в станкостроении Союзного государства
Псковский государственный университет
г. Псков, Российская Федерация Луканов Сергей Юрьевич аспирант, отделение информационно-коммуникационных технологий, Передовая инженерная школа гибридных технологий в станкостроении Союзного государства; Псковский государственный университет; г. Псков, Российская Федерация. Тимошевская Ольга Юрьевна кандидат технических наук; доцент, отделение информационно-коммуникационных технологий, Передовая инженерная школа гибридных технологий в станкостроении Союзного государства; Псковский государственный университет; г. Псков, Российская Федерация
Псковский государственный университет
г. Псков, Российская Федерация Луканов Сергей Юрьевич аспирант, отделение информационно-коммуникационных технологий, Передовая инженерная школа гибридных технологий в станкостроении Союзного государства; Псковский государственный университет; г. Псков, Российская Федерация. Тимошевская Ольга Юрьевна кандидат технических наук; доцент, отделение информационно-коммуникационных технологий, Передовая инженерная школа гибридных технологий в станкостроении Союзного государства; Псковский государственный университет; г. Псков, Российская Федерация
Аннотация:
На текущий момент времени актуализируется развитие научно-технологического прогресса. В частности, особенно актуальна разработка и повсеместное использование беспилотных летательных аппаратов. Данные технологические инновации способны решать целый комплекс задач в совершенно различных как бытовых, так и профессиональных областях жизнедеятельности человека. Одной из подзадач применения данных решений является использование групп беспилотных летательных аппаратов. Однако возникает проблема, связанная с их управлением в пространстве, что требует разработки новых алгоритмов и подходов к ее решению. Основной целью представленной статьи является выполнение анализа относительно вопроса управления группой беспилотных летательных аппаратов. В работе представлены результаты разработки авторской интерпретации алгоритма, предназначенного для управления группой беспилотных аппаратов. За основу взят алгоритм пчелиной колонии. Особенностью предложенного алгоритма является модификация за счет интеграции элементов искусственного интеллекта. Предполагается, что использование предложенных подходов на практике позволит существенно повысить эффективность и обеспечить автономность выполнения задач группой беспилотных летательных аппаратов. Главным преимуществом разработанного интеллектуального алгоритма является захват максимально возможной территории обследования при имеющемся количестве беспилотных летательных аппаратов в группе.
Образец цитирования:
ОБРАЗЕЦ ЦИТИРОВАНИЯ: Лондиков В.А., Луканов С.Ю., Тимошевская О.Ю. Разработка интеллектуального алгоритма управления группой беспилотных летательных аппаратов // Computational Nanotechnology. 2024. Т. 11. № 2. С. 86-92. DOI: 10.33693/2313-223X-2024-11-2-86-92. EDN: MSWKVS
Список литературы:
Гордиенко В.С., Полянин К.С. Система управления группой беспилотных летательных аппаратов // Наука без границ. 2018. № 1 (18). С. 44–47.
Савельев А.И., Лебедева В.В., Лебедев И.В. и др. Управление группой БПЛА при отработке кризисных полетных ситуаций в решении транспортных задач // Известия ЮФУ. Технические науки. 2022. № 1 (225). С. 110–120.
Иванов Е.В. Система управления группой БПЛА для совместной транспортировки полезной нагрузки // Глобус. 2020. № 11 (57). С. 34–40.
Егорова К.В. Имитационная модель управления полетом группы беспилотных летательных аппаратов на основе алгоритма пчелиной колонии // Вестник ВГТУ. 2023. № 2. С. 68–71.
Xiao-Ping X., Xiao-Ting Y., Wen-Yuan Y. et al. Algorithms and applications of intelligent swarm cooperative control: A comprehensive survey // Progress in Aerospace Sciences. 2022. Vol. 135. Pp. 239–263.
Леонов А.В., Литвинов Г.А. Применение алгоритма пчелиной колонии BEEADHOC для маршрутизации в FANET // Вестник СибГУТИ. 2018. № 1 (41). С. 85–95.
Fourati L.C., Mohammed A.B., Fakhrudeen A.M. Comprehensive systematic review of intelligent approaches in U-AV-based intrusion detection, blockchain, and network security // Computer Networks. 2024. Vol. 239. P. 110140.
Андриевский Б.Р., Попов А.М., Михайлов В.А., Попов Ф.А. Применение методов искусственного интеллекта для управления полетом беспилотных летательных аппаратов // Аэрокосмическая техника и технологии. 2023. № 2. С. 72–107.
Hu G., Du B., Chen K., Wei G. Super eagle optimization algorithm based three-dimensional ball security corridor planning method for fixed-wing UAVs // Advanced Engineering Informatics. 2024. Vol. 59. Pp. 143–167.
Гайдук А.Р., Дьяченко А.А., Капустян С.Г., Плаксиенко Е.А. Алгоритмы автономного группового управления горизонтальными движениями БПЛА // Системы анализа и обработки данных. 2 017. №2 (67). С. 120–134.
Чжу Ю. Формирование управления полетом группы беспилотных летательных аппаратов на основе алгоритма многоагентной модели роения // Информатика, телекоммуникации и управление. 2022. № 4. С. 22–36.
Hasan M.K., Kabir S.R., Salwani A. et al. 3D relative directions based evolutionary computation for UAV-to-UAV interaction in swarm intelligence enabled decentralized networks // Alexandria Engineering Journal. 2023. Vol. 85. Pp. 104–113.
Муслимов Т.З. Алгоритмы управления строем автономных беспилотных летательных аппаратов самолетного типа с помощью метода векторного поля // Системы управления, связи и безопасности. 2019. № 4. С. 187–214.
Hui Y., Wang J., Li B. STF-YOLO: A small target detection algorithm for UAV remote sensing images based on improved Swin Transformer and class weighted classification decoupling head // Measurement. 2024. Vol. 224. Pp. 543–586.
Liu W., Ga Z. A distributed flocking control strategy for UAV groups // Computer Communications. 2020. Vol. 153. Pp. 95–101.
Кутахов В.П., Мещеряков Р.В. Управление групповым поведением беспилотных летательных аппаратов: постановка задачи применения технологий искусственного интеллекта // Проблемы управления. 2022. № 1. С. 67–74.
Савельев А.И., Лебедева В.В., Лебедев И.В. и др. Управление группой БПЛА при отработке кризисных полетных ситуаций в решении транспортных задач // Известия ЮФУ. Технические науки. 2022. № 1 (225). С. 110–120.
Иванов Е.В. Система управления группой БПЛА для совместной транспортировки полезной нагрузки // Глобус. 2020. № 11 (57). С. 34–40.
Егорова К.В. Имитационная модель управления полетом группы беспилотных летательных аппаратов на основе алгоритма пчелиной колонии // Вестник ВГТУ. 2023. № 2. С. 68–71.
Xiao-Ping X., Xiao-Ting Y., Wen-Yuan Y. et al. Algorithms and applications of intelligent swarm cooperative control: A comprehensive survey // Progress in Aerospace Sciences. 2022. Vol. 135. Pp. 239–263.
Леонов А.В., Литвинов Г.А. Применение алгоритма пчелиной колонии BEEADHOC для маршрутизации в FANET // Вестник СибГУТИ. 2018. № 1 (41). С. 85–95.
Fourati L.C., Mohammed A.B., Fakhrudeen A.M. Comprehensive systematic review of intelligent approaches in U-AV-based intrusion detection, blockchain, and network security // Computer Networks. 2024. Vol. 239. P. 110140.
Андриевский Б.Р., Попов А.М., Михайлов В.А., Попов Ф.А. Применение методов искусственного интеллекта для управления полетом беспилотных летательных аппаратов // Аэрокосмическая техника и технологии. 2023. № 2. С. 72–107.
Hu G., Du B., Chen K., Wei G. Super eagle optimization algorithm based three-dimensional ball security corridor planning method for fixed-wing UAVs // Advanced Engineering Informatics. 2024. Vol. 59. Pp. 143–167.
Гайдук А.Р., Дьяченко А.А., Капустян С.Г., Плаксиенко Е.А. Алгоритмы автономного группового управления горизонтальными движениями БПЛА // Системы анализа и обработки данных. 2 017. №2 (67). С. 120–134.
Чжу Ю. Формирование управления полетом группы беспилотных летательных аппаратов на основе алгоритма многоагентной модели роения // Информатика, телекоммуникации и управление. 2022. № 4. С. 22–36.
Hasan M.K., Kabir S.R., Salwani A. et al. 3D relative directions based evolutionary computation for UAV-to-UAV interaction in swarm intelligence enabled decentralized networks // Alexandria Engineering Journal. 2023. Vol. 85. Pp. 104–113.
Муслимов Т.З. Алгоритмы управления строем автономных беспилотных летательных аппаратов самолетного типа с помощью метода векторного поля // Системы управления, связи и безопасности. 2019. № 4. С. 187–214.
Hui Y., Wang J., Li B. STF-YOLO: A small target detection algorithm for UAV remote sensing images based on improved Swin Transformer and class weighted classification decoupling head // Measurement. 2024. Vol. 224. Pp. 543–586.
Liu W., Ga Z. A distributed flocking control strategy for UAV groups // Computer Communications. 2020. Vol. 153. Pp. 95–101.
Кутахов В.П., Мещеряков Р.В. Управление групповым поведением беспилотных летательных аппаратов: постановка задачи применения технологий искусственного интеллекта // Проблемы управления. 2022. № 1. С. 67–74.
Ключевые слова:
управление, беспилотный летательный аппарат, группа, искусственный интеллект, пчелиная колония, машинное обучение.
Статьи по теме
Искусственный интеллект и машинное обучение Страницы: 19-24 DOI: 10.33693/2313-223X-2024-11-4-19-24 Выпуск №173588
Анализ и оценка алгоритмов персонализации взаимодействия с пользователем для разработки социальной сети
социальная сеть
машинное обучение
искусственный интеллект
рекомендательная система
K-Nearest Neighbors
Подробнее
Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ Страницы: 20-36 DOI: 10.33693/2313-223X-2024-11-5-20-36 Выпуск №172073
Методы машинного обучения для определения оптимального времени орошения кукурузы
искусственный интеллект
нейронные сети
компьютерное зрение
гиперспектральное изображение
классификация кукурузы
Подробнее
ЧАСТНО-ПРАВОВЫЕ (ЦИВИЛИСТИЧЕСКИЕ) НАУКИ Страницы: 43-50 DOI: 10.33693/2541-8025-2024-20-5-43-50 Выпуск №150029
Тенденции электронного здравоохранения и особенности практики рассмотрения споров по оказанию медицинских услуг с применением цифровых технологий
электронное здравоохранение
цифровые технологии
искусственный интеллект
анализ больших данных
машинное обучение
Подробнее
Системный анализ, управление и обработка информации, статистика Страницы: 78-84 DOI: 10.33693/2313-223X-2024-11-1-78-84 Выпуск №95355
Алгебраические модели представления данных и знаний в современных системах управления базами данных
алгебраические модели
системы управления базами данных
машинное обучение
искусственный интеллект
реляционная модель
Подробнее
МАТЕМАТИЧЕСКИЕ, СТАТИСТИЧЕСКИЕ И ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ В ЭКОНОМИКЕ Страницы: 209-215 Выпуск №24576
Потенциал машинного обучения и искусственного интеллекта для развития венчурного инвестирования в России
венчурное инвестирование
венчурный капитал
стартап-проекты
машинное обучение
искусственный интеллект
Подробнее
Искусственный интеллект и машинное обучение Страницы: 11-21 DOI: 10.33693/2313-223X-2024-11-2-11-21 Выпуск №119881
Разработка торговой стратегии криптовалюты с применением методов машинного обучения
криптовалюта
биткоин
торговые стратегии
машинное обучение
скользящие средние
Подробнее
ТЕОРЕТИКО-ИСТОРИЧЕСКИЕ ПРАВОВЫЕ НАУКИ Страницы: 14-19 Выпуск №24576
Эволюция понимания аспектов авторства, связанных с применением искусственного интеллекта, в США
искусственный интеллект
теория права
концепция авторства
генеративное искусство
цифровые технологии.
Подробнее
ТЕОРЕТИКО-ИСТОРИЧЕСКИЕ ПРАВОВЫЕ НАУКИ (СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 5.1.1.) Страницы: 21-26 Выпуск №23832
Формирование системы безопасности судоходства в Швеции в XVI – начале XX вв.
Швеция
безопасность судоходства
королевские указы
служба
управление
Подробнее
Государственное управление и отраслевые политики Страницы: 15-20 DOI: 10.33693/2223-0092-2023-13-2-15-20 Выпуск №22898
Искусственный интеллект в муниципальном управлении: международный опыт и возможности применения в России
искусственный интеллект
муниципальное управление
цифровизация муниципального управления
цифровая трансформация
цифровое управление
Подробнее
Искусственный интеллект и машинное обучение Страницы: 9-18 DOI: 10.33693/2313-223X-2022-9-3-9-18 Выпуск №21873
Элементы искусственного интеллекта для задачи определения положения автотранспортного средства на изображении
компьютерное зрение
нейронные сети
сверточные нейронные сети
распознавание изображений
YOLO
Подробнее