Network-centric motion control algorithm for a group of mobile robots

Abstract

При решении разведывательных, а также тактических задач высокую эффективность показывают методы группового применения мобильных роботов. Робототехнические группы, в основе управления, которыми лежит сетецентрическая система, отличаются превосходством систем разведки перед системами разведки противника, включая достоверность, своевременность и точность добытой информации. При этом в процессе реализации таких защищенных систем приоритетной задачей становится планирование траектории группы, обеспечивающее поддержание связи для выполнения передачи управляющих сигналов. В работе предлагается научный подход к решению задачи планирования движения мобильных роботов в условиях обеспечения механизмов защищенного взаимодействия между агентами робототехнической системы с помощью стеганографических методов для сокрытия управляющих сигналов. Ранее авторским коллективом были разработаны и апробированы методы и алгоритмы, а также программные решения для сокрытия управляющих сигналов и фактов их передачи в рамках процесса интеллектуального взаимодействия группы робототехнических комплексов при решении ими единой задачи, а также верификации агентов по динамическому кортежу идентификационных признаков. В рамках текущего исследования предлагается обеспечение для планирования траектории гетерогенной мультиагентной робототехнической системы с условием поддержания связи для выполнения передачи управляющих сигналов. When solving reconnaissance and tactical tasks, methods of mobile robots group application show high efficiency. Robotic groups, based on the network-centric system of control, are characterized by the superiority of intelligence systems over enemy intelligence systems, including the reliability, timeliness and accuracy of the extracted information. At the same time, planning the group trajectory that facilitates communications maintenance with the aim of transmitting control signals becomes a priority in the implementation of such secure systems. The paper proposes a scientific approach to handling the task of mobile robots motion planning under the conditions of providing mechanisms for secure interaction between the agents of a robotic system, using steganographic methods to hide control signals. Previously, the authors developed and tested methods and algorithms as well as software solutions for concealing control signals and the facts of their transmission within the process of intellectual interaction of a robotic systems group when they address a common problem, as well as verification of agents by a dynamic tuple of identification attributes. In the ongoing study, we put forward the software for trajectory planning of a heterogeneous multi-agent robotic system on the condition of maintaining communications to perform the transfer of control signals.