Инструментальная среда для построения систем планирования движения в сложном трехмерном окружении


Инструментальная среда для построения систем планирования движения в сложном трехмерном окружении

Начало проекта – 2016 год. Окончание проекта - 2018 год. Заказчик - Грант РФФИ 16-07-00606.

Целью проекта являлась разработка, исследование и апробация единой инструментальной среды для программной реализации моделей, методов и приложений теории планирования движения (поиска бесконфликтного пути для перемещения твердого тела или кинематической конструкции в пространственно-трехмерной сцене). В ходе выполнения проекта были получены следующие основные результаты:

  • разработана общая вычислительная стратегия, основанная на согласованном использовании пространственного, метрического и топологического представления сцены, а также редукции исходной, вычислительно сложной задачи планирования движения в трехмерном окружении к типовой, относительно простой задаче поиска в графе, представляющем топологию свободных областей всей сцены. Благодаря возможности инкрементальных обновлений представлений сцены, стратегия позволяет значительно повысить эффективность автоматического поиска бесконфликтных маршрутов в сложных динамических сценах, что является ее важным достоинством;
  • спроектирована и разработана инструментальная среда с составом программных модулей, реализованных на языке Си++ и обеспечивающих постановку и решение типовых задач визуального моделирования динамических трехмерных сцен и планирования движения. Важным отличием разработанной среды от существующих аналогов является возможность решения задач планирования движения как в локальной (одиночные запросы поиска бесконфликтных траекторий для конкретного объекта с учетом его геометрического представления и наложенных кинематических и динамических ограничений), так и в глобальной (предварительный анализ трехмерной сцены с построения маршрутного графа, отражающего ее топологию, и последующим разрешением множественных запросов поиска пути) постановках. Другим принципиальным отличием среды является ее организация в виде расширяемого набора компонентов и возможность построения целевых приложений на единой инструментальной, методологической и программной основе.

Исполнитель

Системная интеграция и прикладные программные комплексы

Перейти к списку всех проектов