Поиск замкнутых путей для задачи планирования маршрутов НИС «Пионер-М»

Результаты исследований, представленные в данной работе, связаны с перспективным использованием малотоннажного научно-исследовательского судна «Пионер-М» (уникальный идентификатор проекта RFMEFI57817X0259). Поставлена задача проработать вопросы использования судна в безэкипажном режиме, для чего необходимо решить ряд задач автоматического судовождения. Одной из таких задач является задача планирования маршрута судна при обходе точек обсервации (ТО), в которых судно производит научные исследования.

Разработанный инновационный алгоритм рекурсивного перебора, реализованный на языке Matlab, способен строить замкнутый маршрут через заданные точки в обход препятствий. Реализована программа и методика испытаний, тестирование разработанного программного беспечения, сравнение рекурсивного перебора с известными альтернативными методами – «муравьиным алгоритмом» и алгоритмом «имитации отжига». Показано, что до 200 точек редложенный алгоритм дает лучшие результаты по времени счета, чем альтернативные, а до 300 его отклонение от лучшего маршрута не превышает 5%.

Также данный алгоритм имеет большой потенциал в включении в его структуру использования параллельных вычислений, так как решения отдельных групп одного уровня не зависят друг от друга. Таким образом, использование параллельных вычислений в данном алгоритме может ущественно уменьшить время его выполнения.

Ознакомится с программой можно по ссылке: https://github.com/Artemdd/Pioner

Результаты данной работы представлены в прикрепленных файлах:

- текст работы

- архив с программой в матлабе