23-24 октября в Петербурге состоялась 36-ая Международная научно-практическая конференция «Экстремальная робототехника», в которой АО "НПП ПТ "Океанос" ежегодно участвует с 2019 г. Бесменный организатор - ЦНИИ РТК.
В этом году тематика конференции посвящена практическим вопросам применения робототехнических средств нового поколения для решения задач по освоению космоса, глубин Мирового океана, медицины, атомной энергетики, производства.
Руководитель проекта, научный сотрудник, к.т.н. Андрей Маевский на сессии "Морская робототехника" представил доклад на тему:
"Автономная система планирования движения МРТК при изменяемых гидрометеорологических условиях окружающей среды"
Для безопасной навигации и автономности морских робототехнических комплексов (МРТК) требуется многофакторный анализ. Сюда входят антропогенные влияния, которые возникают при эксплуатации МРТК в уже существующей инфраструктуре, и природные воздействия — изменения гидрометеорологических характеристик внешней среды в виде течений, ветрового воздействия, волнения и других возмущений.
Для автономного планирования траекторий морских робототехнических комплексов (МРТК) применяют алгоритмы:
- на основе сеточной декомпозиции пространства (например, A* и D*): обеспечивают детерминированное планирование, но слабо масштабируются и не учитывают динамику среды;
- выборочные алгоритмы (RRT, RRT*): применимы в непрерывных и многомерных пространствах, однако требуют больших вычислительных затрат и не гарантируют оптимальности;
- оптимизационные подходы, включающие генетические (ГА) и эволюционные (ЭА) алгоритмы: гибки и адаптивны, но чувствительны к параметрам и подвержены локальным минимумам.
Поэтому нередко используются гибридные решения, например сочетание A* с ГА, что повышает эффективность планирования в морских условиях.
Большинство методов ориентированы на планирование для одиночных МРТК в упрощённых условиях и слабо адаптированы к групповому взаимодействию и координации, а также к нелинейным и стохастическим характеристикам реальной морской среды.
В связи с этим в докладе предлагается метод автономного планирования маршрута для МРТК с учётом течений, волнений и других факторов внешней среды, ориентированный на последующее групповое применение и динамическое адаптивное поведение в условиях неопределённости. Для учета таких параметров предложена процедура составления и последующего интегрирования «характеристических карт» акватории в систему глобального планирования.
