Repülők ütközésmentes útvonalirányítása

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Harmati István
Irányítástechnika és Informatika Tanszék

A globalizáció következtében a forgalom növekedésének vagyunk tanúi, közúton, vízen és levegőben egyaránt. A megnövekedett forgalom a balesetek valószínűségének növekedésével jár együtt, így ezek megelőzésére egyre több figyelmet kell fordítanunk. Ez egy interdiszciplináris terület, amellyel többek között az irányítástechnika is foglalkozik. A dolgozatban a légi forgalomirányítás egyik alapvető stratégiai kérdéskörét, a szabad repülés (free-flight) megvalósításának lehetőségét vizsgáljuk, ami lehetővé teszi, hogy a repülők útjuk során pilóta nélkül repüljenek. A repülők a legtöbb esetben tekinthetőek multi-ágens rendszernek, így a multi-ágens rendszerek irányítására alkalmazott módszerek felhasználhatóak repülők ütközésmentes irányítására is. A modellezés során két repülő mozgását vizsgáljuk egy rögzített repülési magasságot tekintve és feltételezzük, hogy a repülők a forgási irányú és az axiális irányú sebességükkel befolyásolhatják a mozgásukat. Ez a mozgás hatékonyan modellezhető Lie-csoportok és Lie-algebrák segítségével, így ezeket a differenciálgeometriai eszközöket felhasználva vezetjük le a repülők differenciálegyenlet-rendszerét. Az olyan helyzeteket, amikor két repülő egymáshoz közel halad el konfliktusnak nevezzük, az ütközésmentes irányítás célja az ilyen helyzetek megakadályozása lesz. Ennek érdekében először egy célfüggvényre vonatkozó nyeregpont feladatot megoldva meghatározzuk azokat a tartományokat, ahonnan konfliktus alakulhat ki. Ezt követően konfliktus elkerülési stratégiákat mutatunk be hibrid automaták formájában és végezzük el azok biztonsági vizsgálatát, megkapva így azokat a tartományokat, amelyekből kiindulva az adott konfliktus elkerülési stratégia sikeres lehet. A kapott eredmények és az ismertetett módszerek repülőkre vonatkoznak ugyan, de különösebb nehézség nélkül átvihetőek más típusú multi-ágens rendszerre, például mobilis robotokra is.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.