Реализация венгерского и волнового алгоритма в программе StateFlow

Авторы: Ростов E.E.
Опубликовано в выпуске: #3(92)/2024
DOI:
Раздел: Машиностроение и машиноведение | Рубрика: Роботы, мехатроника и робототехнические системы
Ключевые слова: StateFlow, MATLAB, алгоритмы целеуказания, венгерский алгоритм, алгоритмы маршрутизации, волновой алгоритм, групповая робототехника
Опубликовано: 28.07.2024

Описан процесс переноса венгерского алгоритма целеуказания, а также волнового алгоритма маршрутизации в дискретном пространстве в среду блочного программирования StateFlow, являющуюся инструментальным пакетом для среды разработки MATLAB. Перечислены основные шаги построения венгерского алгоритма, представлены его математическая модель, целевая функция и блок-схема работы. Приведено описание волнового алгоритма с описанием его работы, а также целевая функция алгоритма. Показаны блоки программы StateFlow, описывающие работу алгоритмов. Сделан вывод о применении выбранных алгоритмов маршрутизации и целеуказания в области групповой робототехники.

Литература

[1] Пшихопов В.Х. Групповое управление подвижными объектами в неопределенных средах. Москва, Физматлит, 2015, 305 с.

[2] Каляев И.А., Гайдук А.Р., Капустян С.Г. Модели и алгоритмы коллективного управления в группах роботов. Москва, Физматлит, 2009, 280 с.

[3] Михайлов Б.Б., Назарова А.В., Ющенко А.С. Автономные мобильные роботы – навигация и управление. Известия ЮФУ. Технические науки, 2016, № 2 (175), с. 48–67.

[4] Успенский В.А. Что такое нестандартный анализ? Москва, Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1987, 128 с.

[5] Bellman R. On a Routing Problem. Quarterly of Applied Mathematics, 1958, vol. 16, no. 1, pp. 87–90.

[6] Dijkstra E.W. A note on two problems in connection with graphs. Numer. Math, 1959, vol. 1, iss. 1, pp. 269–271.

[7] Ford L.R.Jr., Fulkerson D.R. Flows in Networks. Princeton, Princeton University Press, 1962.

[8] Hart P.E., Nilsson N.J., Raphael B. A Formal Basis for the Heuristic Determination of Minimum Cost Paths. IEEE Transactions on Systems Science and Cybernetics, 1968, no. 2, pp. 100–107. https://doi.org/10.1109/TSSC.1968.300136

[9] Hart P.E., Nilsson N.J., Raphael B. Correction to “A Formal Basis for the Heuristic Determination of Minimum Cost Paths”. SIGART Newsletter, 1972, vol. 37, pp. 28–29. https://doi.org/10.1145/1056777.1056779

[10] Lee C.Y. An Algorithm for Path Connections and Its Applications. IRE Transactions on Electronic Computers, 1961, vol. EC-10, no. 2, pp. 346–365.