Рои дронов и их применение
Заказать уникальный реферат- 29 29 страниц
- 15 + 15 источников
- Добавлена 14.09.2023
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
Введение 3
1 Основные понятия, которые связаны с роем дронов 4
1.1 История развития БПЛА и роев дронов 4
1.2 Состав роя дронов 8
1.3 Контроль роя 9
1.4 Архитектура роя 10
1.5 Система связи между роем БПЛА 12
2 Применение роя дронов 15
2.1 Слои, где применяются рои дронов 15
2.2 Задание области поиска роев дронов для достижения цели 17
2.3 Адаптивный алгоритм искусственного роя рыб (ААИРР) 18
2.4 Применение роя дронов-распылителей в точном земледелии 19
Заключение 22
Список использованной литературы 23
У него есть примерно четыре поведения: добыча, следование, рой и прыжки. В последнее время, благодаря большому объему глобального поиска, хорошей надежности и высокой скорости сходимости, ААИРР широко используется для решения проблем планирования маршрутов роботов. Следовательно,в нескольких исследованиях были предложены методы повышения стандартной производительности ААИРР с помощью фиктивных объектов реальной рыбы. В благородном алгоритме ААИРР, обозначенном как ААИРР, было представлено улучшение слабых сторон стандартного ААИРР и ускорение скорости сходимости алгоритма. Была предложена исправленная форма ААИРР, для выбора оптимального подмножества признаков для повышения точности категоризации для улучшения векторных машин. Экспериментальные результаты показывают, что предложенный метод превосходит стандартный ААИРР.Испытывая окружающую среду, искусственная рыба может отслеживать окружающую информацию, чтобы достичь оптимального состояния для лучшего направления движения. Алгоритмы искусственного роя гибридных адаптивных систем предложены для решения проблем маршрутизации транспортных средств, а концепция экологической ниши обсуждается и представлена для устранения недостатков обычных ААИРР для достижения оптимального решения.2.4 Применение роя дронов-распылителей в точном земледелииАнализ многих решений в этом направлении исследований [11–15] позволяетсделать вывод о том, что при организации транспортно-технологическоговзаимодействия роя БПЛА остаются не решенными задачи анализа требуемойпроизводительности распылительных БПЛА (на рис.9, например, представлен дрон- распылитель DJI Agras MG-1), стоимости затрачиваемых ресурсов, возможностирасширения (масштабирования) роя и необходимости резервирования дублированиемкак БПЛА, так и элементов распылительной системы за счет использования большегочисла БПЛА и элементов.Применение таких разработок актуально на сегодняшний день по всей планете, посколькусельскохозяйственные предприятия применяют новейшие технологии для точного иэффективного распределения химических препаратов.Рисунок 9 – Дрон-распылитель DJI Agras MG-1Представленный на рис.8 сельскохозяйственный дрон-распылитель, предназначен для распыления любой жидкости в указанной точке. С помощьюмобильного приложения, используя микропроцессорное управление дроном, имеетсявозможность размечать маршруты дрона и границы поля, подлежащего опылению.Приведем модельный пример анализа микропроцессорной производительностироя БПЛА, исходя из следующих модельных параметров:где S является быстродействием микропроцессора, тыс. операций/с: P — внутри процессорными накладными расходами, тыс. операций/с;М – коэффициентом межпроцессорных накладных расходов, тыс. операций/с;Т – количеством операций на обработку одного сообщения, тыс. операций на сообщение.Применения моделей микропроцессорной производительности роя БПЛА вточном земледелии позволяет получить информацию, необходимую для принятиярешения о разработках или приобретении БПЛА необходимого типа, выбора системраспыления удобрений и пестицидов, о масштабировании и резервировании БПЛА иэлементов распылительной системы. Для этого можно использовать:информацию об оптимальной микропроцессорной производительности, в результате чего можноопределить, при каких значениях системных параметров достигается максимальнаяпроизводительность;данные анализа чувствительности, в результате чего становиться известна информация о чувствительности микропроцессорной производительности системы к характеристикаммодели. Такая математическая модель дает также возможность оценить ухудшение (или улучшение) производительности из-затого, что нельзя на практике реализовать оптимальное решение. В инженерном проектировании сложных систем, к классу которых относится ираспределенная многопроцессорная система роя БПЛА при автономном управлении, этопредположение часто не выполняется. Часто тарифы на передачу данных илииспользование БПЛА выражаются дискретными значениями.ЗаключениеПо ходу написания работы удалось установить, что рои дронов оказывают существенное влияние на развитие современнойармии. Благодаря ему удается повысить мобильность армии и ее могущество, что помогает военным эффективнее поражать цели противника. ИИ при этом помогает создавать и обеспечивать высокоточность работы ИС военного назначения, упрощая тем самым человеческий труд. На сегодняшний день применение таких систем очень актуально в самых разных военных конфликтах, уменьшая скорость течения военных конфликтов и приводя к меньшим потерям личного состава. Также в работе достигнуты цель и все поставленные задачи. Установлены механизмы проведения какие именно способы буду способствовать развитию экономике. В процессе написания реферата были использованы различные электронные издания, включая международную глобальную сеть интернет.Список использованной литературыРои беспилотников [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://robotrends.ru/robopedia/roi-bespilotnikov, свободный. – Загл. с экрана.Военное применение беспилотных летательных аппаратов [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Военное_применение_беспилотных_летательных_аппаратов, свободный. – Загл. с экрана.Лузан А. Г. Перспективы развития мини-беспилотников и способы борьбы с ними. Часть I. М.: Воздушно-космическая сфера, 2020. – С. 58–65.Ромадов С. В. Концепция роевой роботехнической системы. Тула: Известия Тульского государственного университета. Технические науки, 2021. – С. 363–367.Аблец Андрей Аркадьевич, Стребков Алексей Николаевич, Завгородняя Елена Владимировна. Опыт создания роя БПЛА в вооруженных силах иностранных государств. М.: Военная мысль, 2022. – С. 137–146. Ali Zain Anwar, Cvetković Dragan (eds.) Aeronautics: New Advances. ITexLi, 2022. — 218 p.Del Monte L.A. War at the Speed of Light: Directed-Energy Weapons and the Future of Twenty-First-Century Warfare. Potomac Books, Louis A. Del Monte, 2021. — 284 p.Krishnan Saravanan, Murugappan M. Internet of Drones: Applications, Opportunities, and Challenges. CRC Press, 2023. — 219 р. (SWARM OF DRONES)Altshuler Y., Pentland A., Bruckstein A.M. Swarms and Network Intelligence in Search. Springer, 2018. — 242 p. (The Search Region)Azar A.T., Koubaa A. (eds.) Artificial Intelligence for Robotics and Autonomous Systems Applications. Springer, 2023. — 488 p. Ковалев, Д. И. Анализ микропроцессорной производительности при роевом применении дронов-распылителей в точном земледелии / Д. И. Ковалев, В. А. Подоплелова, Т. П. Черкасова // Российская наука, инновации, образование (РОСНИО-II-2023) : Сборник научных статей по материалам II Всероссийской (национальной) научной конференции с международным участием, Красноярск, 15–17 июня 2023 года. – Красноярск: Общественное учреждение "Красноярский краевой Дом науки и техники Российского союза научных и инженерных общественных объединений", 2023. – С. 190-197. – DOI 10.47813/rosnio-II.2023.8.190-197.Huang Hailong, Savkin Andrey V. Autonomous Navigation and Deployment of UAVs for Communication, Surveillance and Delivery. Wiley-IEEE Press, 2023. — 275 р. (unmannedaerialvehicle)Гаджиев, Х. М. Разработка автоматизированной системы управления роем летающих дронов / Х. М. Гаджиев, А. М. Магомедов, Р. Ш. Аслалиев // Неделя науки - 2021 : Сборник материалов 42 итоговой научно-технической конференции преподавателей, сотрудников, аспирантов и студентов ДГТУ, Махачкала, 17–22 мая 2021 года. – Махачкала: Типография ФОРМАТ, 2021. – С. 142-143.Довгаль, В. А. Интеграция сетей и вычислений для построения системы управления роем дронов как сетевой системы управления / В. А. Довгаль // Вестник Адыгейского государственного университета. Серия 4: Естественно-математические и технические науки. – 2022. – № 1(296). – С. 62-76. – DOI 10.53598/2410-3225-2022-1-296-62-76.Довгаль, В. А. Использование туманных вычислений в облаке вещей для обработки информации при оптимизации размещения беспилотных летательных аппаратов / В. А. Довгаль, Д. В. Довгаль // Информационные системы и технологии в моделировании и управлении : Сборник трудов V Международной научно-практической конференции, Ялта, 20–22 мая 2020 года / Отв. редактор К.А. Маковейчук. – Ялта: Общество с ограниченной ответственностью «Издательство Типография «Ариал», 2020. – С. 24-28.
1.Рои беспилотников [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://robotrends.ru/robopedia/roi-bespilotnikov, свободный. – Загл. с экрана.
2.Военное применение беспилотных летательных аппаратов [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Военное_применение_беспилотных_летательных_аппаратов, свободный. – Загл. с экрана.
3.Лузан А. Г. Перспективы развития мини-беспилотников и способы борьбы с ними. Часть I. М.: Воздушно-космическая сфера, 2020. – С. 58–65.
4.Ромадов С. В. Концепция роевой роботехнической системы. Тула: Известия Тульского государственного университета. Технические науки, 2021. – С. 363–367.
5.Аблец Андрей Аркадьевич, Стребков Алексей Николаевич, Завгородняя Елена Владимировна. Опыт создания роя БПЛА в вооруженных силах иностранных государств. М.: Военная мысль, 2022. – С. 137–146.
6.Ali Zain Anwar, Cvetković Dragan (eds.) Aeronautics: New Advances. ITexLi, 2022. — 218 p.
7.Del Monte L.A. War at the Speed of Light: Directed-Energy Weapons and the Future of Twenty-First-Century Warfare. Potomac Books, Louis A. Del Monte, 2021. — 284 p.
8.Krishnan Saravanan, Murugappan M. Internet of Drones: Applications, Opportunities, and Challenges. CRC Press, 2023. — 219 р. (SWARM OF DRONES)
9.Altshuler Y., Pentland A., Bruckstein A.M. Swarms and Network Intelligence in Search. Springer, 2018. — 242 p. (The Search Region)
10.Azar A.T., Koubaa A. (eds.) Artificial Intelligence for Robotics and Autonomous Systems Applications. Springer, 2023. — 488 p.
11.Ковалев, Д. И. Анализ микропроцессорной производительности при роевом применении дронов-распылителей в точном земледелии / Д. И. Ковалев, В. А. Подоплелова, Т. П. Черкасова // Российская наука, инновации, образование (РОСНИО-II-2023) : Сборник научных статей по материалам II Всероссийской (национальной) научной конференции с международным участием, Красноярск, 15–17 июня 2023 года. – Красноярск: Общественное учреждение "Красноярский краевой Дом науки и техники Российского союза научных и инженерных общественных объединений", 2023. – С. 190-197. – DOI 10.47813/rosnio-II.2023.8.190-197.
12.Huang Hailong, Savkin Andrey V. Autonomous Navigation and Deployment of UAVs for Communication, Surveillance and Delivery. Wiley-IEEE Press, 2023. — 275 р. (unmanned aerial vehicle)
13.Гаджиев, Х. М. Разработка автоматизированной системы управления роем летающих дронов / Х. М. Гаджиев, А. М. Магомедов, Р. Ш. Аслалиев // Неделя науки - 2021 : Сборник материалов 42 итоговой научно-технической конференции преподавателей, сотрудников, аспирантов и студентов ДГТУ, Махачкала, 17–22 мая 2021 года. – Махачкала: Типография ФОРМАТ, 2021. – С. 142-143.
14.Довгаль, В. А. Интеграция сетей и вычислений для построения системы управления роем дронов как сетевой системы управления / В. А. Довгаль // Вестник Адыгейского государственного университета. Серия 4: Естественно-математические и технические науки. – 2022. – № 1(296). – С. 62-76. – DOI 10.53598/2410-3225-2022-1-296-62-76.
15.Довгаль, В. А. Использование туманных вычислений в облаке вещей для обработки информации при оптимизации размещения беспилотных летательных аппаратов / В. А. Довгаль, Д. В. Довгаль // Информационные системы и технологии в моделировании и управлении : Сборник трудов V Международной научно-практической конференции, Ялта, 20–22 мая 2020 года / Отв. редактор К.А. Маковейчук. – Ялта: Общество с ограниченной ответственностью «Издательство Типография «Ариал», 2020. – С. 24-28.