תיאום, בקרה והקצאת משימה למצנחים אוטונומיים משתפי פעולה

אלכסיי רוסיץ'

עבודת מחקר לקראת תואר מגיסטר למדעים
בהנחיית פרופ'/ח פיני גורפיל

הנחיה מדויקת של מצנחים אל משטחי הנחיתה המיועדים ותיאום בין המצנחים בעת מעופם חיוניים לשם הצלחתן של משימות הצנחת מטענים ולהחזרה בטוחה של חלליות לכדור הארץ. בעשורים האחרונים, הושקעו מאמצים רבים בפיתוח מצנחים מסוג parafoil בעלי יחס גלישה גבוה וטווח רחב של כושר נשיאה. כמו כן, פותחו אמצעים להנחיה של המצנחים. כיום קיימים מצנחים בעלי יכולת ניווט אוטונומי בעזרת מערכת איכון עולמית (GPS) וחיישנים נוספים.

העבודה הנוכחית עוסקת בחקר היתרונות הטמונים בשיתוף פעולה והקצאת משימות בקבוצות של מצנחים אוטונומיים. כל מצנח מייצר מסלול ייחוס בזמן אמת ומסוגל לנווט אל המטרה באמצעות עקיבה אחר מסלול זה. בהרצאה תוצג שיטה חדשה ליצירת מסלולי ייחוס וינוסחו אוסף של חוקים התנהגותיים הקובעים את התנועה היחסית של המצנחים הגולשים. האוסף, המורכב מחוקים פשוטים, מוליד התנהגות חדשה (emergent behavior) הידועה כ-flocking (התנהגות המדמה להקת ציפורים). מכיוון שלמצנח אין יכולת לחוש את מיקומם של מצנחים אחרים, תיאום מבוזר בין המצנחים נשען על רשת תקשורת אד-הוק אלחוטית. אותה הרשת תשמש להקצאה מבוזרת של משימות בזמן אמת ובכך תאפשר למצנחים להתמודד עם התנאים המשתנים. לשם בחינה של השפעה הדדית של עקיבת מסלול והתנהגות להקה (flocking) הוקמה סימולציה מרובת סוכנים. הסימולציה מבוססת על מודל שש דרגות חופש של מצנח משא כבד. התוצאות מראות יתרונות של flocking עבור מצנחים אוטונומיים. יישום של flocking לא רק מבטיח שמירה על הפרדה בטוחה בין המצנחים אלא מאפשר גם לצמצם פיזור של נקודת הנחיתה ולהקטין השפעתן של השגיאות בשערוך הרוח.

ההרצאה תתקיים ביום שני ד' בטבת תש"ע (21.12.2009)
שעה 13:30
בנין אוירונוטיקה חדר 241
כבוד קל יוגש לפני ההרצאה