Оптимизационный подход

Под этим термином понимается построение формальных моделей коллективов и групп роботов, причем эти модели допускают применение различного рода методов оптимизации управления.

При этом подходе состояния системы "робот-среда" задаются парами вида:

,

где R(t) и S(t) – соответственно состояния робота и среды в момент времени t. Далее задаются начальные условия

Общая же постановка задачи определяется следующим образом:

Задача управления роботом R состоит в том, чтобы определить такую последовательность действий (вектор-функцию действий) A(t) на интервале времени [t₀, t_f], выполнение которых при заданных связях, начальных условиях и ограничениях обеспечивало бы экстремум функционала

Здесь g(t) – действия прочих сил, существующих в среде. Разумеется, вводятся ограничения на возможные состояния системы "робот-среда" и возможные действия робота.

В рамках такого "оптимизационного" подхода рассматриваются процедуры оптимизации коллективных действий в группе роботов, определяются условия устойчивости и сходимости, решаются задачи распределения целей между участниками коллектива, улучшения плана и т.д.