多追捕者多逃避者场景中的虚拟目标选择
最优化与控制
2023-12-21 v2
摘要
本文考虑一个涉及虚拟目标的 M 个追捕者 N 个逃避者场景。虚拟目标作为追捕者的中间目标,使追捕者能够延迟其对逃避者的最终分配。然而,到达虚拟目标后,追捕者必须决定捕获哪个逃避者。假设追捕者数量多于逃避者且追捕者速度快于逃避者。目标分为两部分:首先,将每个追捕者分配给一个虚拟目标和一个逃避者,使追捕者团队的能量最小;其次,为该最小化问题选择虚拟目标的位置。所采用的方法是对每个追捕者的虚拟目标位置与每个逃避者之间的阿波罗尼奥斯几何进行考量。利用所构造的阿波罗尼奥斯圆,获得追捕者在虚拟目标处的行进距离与机动。这些度量作为捕获特定逃避者所需总能量的量度,并用于求解联合虚拟目标选择与追捕者-逃避者分配问题。本文给出了该问题的数学定义、所采用的求解方法以及一个示例。
引用
@article{arxiv.2305.19399,
title = {Virtual Target Selection for a Multiple-Pursuer Multiple-Evader Scenario},
author = {Isaac E. Weintraub and Alexander Von Moll and David W. Casbeer and Satyanarayana G. Manyam},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.19399},
year = {2023}
}
备注
AIAA SciTech 2024 Preprint