Методы обработки слабоструктурированной информации и интеллектуально-геометрического управления беспилотными летательными аппаратами

В монографии рассмотрены методы обработки слабоструктурированной информации, служащие платформой для решения задач интеллектуально-геометрического управления беспилотными летательными аппаратами. Под слабоструктурированными понимаются данные, для которых точная структура заранее неизвестна и может меняться во времени. Теория интеллектуально-геометрического управления интегрирует возможности автоматического управления и геометрических расчетов с методами искусственного интеллекта и обработки слабоструктурированной информации. Такая интеграция необходима для решения сложных динамических задач безопасного построения формаций, раздельного или группового преследования и сопровождения целей, выбора оптимизированных траекторий облета территорий как отдельными аппаратами, так и группами в неопределенной возмущенной среде и др. Для этого необходимы математические методы преобразования информации, выделения признаков, кластеризации и классификации слабоструктурированной информации. Интеллектуальное управление основывается на системах продукционных правил, алгоритмах определения направлений движения и ориентации, методах представления знаний в виде фрейм-операций и фрейм-микропрограмм. Все разработанные алгоритмы решения задач промоделированы в среде Matlab с применением математических моделей летательных аппаратов. Предлагаемые подходы предназначены для построения математического и программного обеспечения бортовых вычислительных комплексов автономных летательных аппаратов в условиях ограничений на ресурсы. Многие теоретические вопросы обработки слабоструктурированной информации и интеллектуально-геометрического управления остаются нерешенными до настоящего времени и являются предметом современных исследований. Материалы монографии вошли в содержание отдельных разделов учебных дисциплин «Интеллектуальные системы», «Компьютерная графика», «Математические основы распознавания образов», читаемых в РУДН. Монография выполнена при финансовой поддержке проектов РФФИ: №18-07-00025 «Методы информационно-вычислительной и интеллектуальной поддержки автономного режима функционирования беспилотных летательных аппаратов и их группировок средствами наземных и бортовых станций управления», №17-29-07003 «Разработка методов и моделей динамического планирования поведения и иерархического интеллектуального управления движением беспилотных летательных аппаратов в условиях неопределенной среды при ограничениях на вычислительные ресурсы», №18-07-00025 «Методы информационно-вычислительной и интеллектуальной поддержки автономного режима функционирования беспилотных летательных аппаратов и их группировок средствами наземных и бортовых станций управления» и проекта РНФ №17-71-10163 «Разработка методов и моделей интеллектуально-геометрического управления автономными летательными аппаратами в условиях возмущенной воздушной среды». Для научных сотрудников, инженеров, аспирантов и студентов, занимающихся вопросами реализации алгоритмов навигации, управления и машинной графики.