Model for planning routes for a homogeneous group of unmanned aerial vehicles

ID елемента: 22363
2026/05/05
Властивості
Назва
Англійська
Model for planning routes for a homogeneous group of unmanned aerial vehicles
Українська
МОДЕЛЬ ПЛАНУВАННЯ МАРШРУТІВ РУХУ ОДНОРІДНОЇ ГРУПИ БЕЗПІЛОТНИХ ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ
Опис
Англійська
The article determines that currently there are a significant number of models and methods that allow for effective planning of UAV movement routes to perform tasks, however, the next stage in the development of robotic technologies is the collective use of heterogeneous systems to perform common tasks. Simultaneous arrival at the required location or locations is one of the elements of mission execution that requires joint planning and coordination between UAVs in the group. The mission objective is that the UAV group must reach the destination simultaneously, which is achieved by creating trajectories of equal length, assuming that all UAVs fly at the same speed. The article further develops a model for planning the routes of a homogeneous group of unmanned aerial vehicles, which, unlike existing ones, takes into account the limitations and requirements for UAV safety and ensures the simultaneous arrival of the group to the final point of the mission. The planning model has three stages, taking into account the maximum curvature constraint and collision avoidance. In the first stage, permissible routes are created, in the second stage, the resulting routes are modified to obtain routes with safety constraints. In the third stage, routes of equal length are created. A route planner scheme and a flowchart of the algorithm for simultaneous arrival of UAVs at the destination are developed. Methods based on Dubins curves, hodographic curves, clothoid trajectories are used to construct UAV movement routes and coordinate the actions of the group to complete the mission. The speed of model calculations can be accelerated by using a global planner to create waypoints and/or positions or by creating intermediate waypoints.
Українська
В статті визначено, що на теперішній час існує значна кількість моделей, методів, які дозволяють ефективно планувати маршрут руху БпЛА для виконання завдань, однак наступним етапом розвитку роботизованих технологій є колективне застосування різнорідних систем для виконання спільних завдань. Одночасне прибуття у необхідне місце або місця – один з елементів виконання місії, що потребує спільного планування та координації між БпЛА у групі. Мета місії полягає в тому, що група БпЛА повинна досягти місця призначення одночасно, що досягається шляхом створення траєкторій руху однакової довжини, допускаючи, що всі БпЛА летять з однаковою швидкістю. В статті отримала подальший розвиток модель планування маршрутів руху однорідної групи безпілотних літальних апаратів, яка, на відміну від існуючих, враховує обмеження та вимоги дотримання безпеки руху БпЛА та забезпечує одночасне прибуття групи до кінцевої точки виконання місії.
Автор
Англійська
Chumak, Oleksandr
Українська
Чумак, О. О.
Тематика
Англійська
unmanned aerial vehicle
Англійська
genetic algorithms
Англійська
information technologies
Англійська
trajectory optimization
Англійська
planning of UAV group movement routes
Англійська
air traffic control
Англійська
artificial intelligence
Українська
безпілотний літальний апарат
Українська
генетичні алгоритми
Українська
інформаційні технології
Українська
оптимізація траєкторії руху
Українська
планування маршрутів руху групи БПЛА
Українська
управління повітряним рухом
Українська
штучний інтелект
Видавництво
Українська
Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка»
Тип
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
Формат
application/pdf
Ідентифікатор
https://journals.nupp.edu.ua/sunz/article/view/3660
10.26906/SUNZ.2025.1.17-22
Джерело
Англійська
Control, Navigation and Communication Systems. Academic Journal; Vol. 1 No. 79 (2025): Control, Navigation and Communication Systems; 17-22
Російська
Системы управления, навигации и связи. Сборник научных трудов; Том 1 № 79 (2025): Системи управління, навігації та зв’язку; 17-22
Українська
Системи управління, навігації та зв’язку. Збірник наукових праць; Том 1 № 79 (2025): Системи управління, навігації та зв’язку; 17-22
2073-7394
10.26906/SUNZ.2025.79
2025. №1 (79)
Мова
uk
Відношення
https://journals.nupp.edu.ua/sunz/article/view/3660/3002
Права
Українська
http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Набори елементів 1
Збірник наукових праць. Системи управління, навігації та зв’язку
20733 346 items
Інформація про метадані
Створено
2026-5-5 11:56
Остання зміна
2026-5-5 11:56
ID елемента
#22363