Mission planning and control of multiple UAVs

Detta examensarbete behandlar två olika problem rörande en grupp UAV:er. Det första är ett så kallat SEAD-uppdrag (Suppression of Enemy Air Defence) där gruppen skall ta sig igenom ett område bevakat av fientligt luftvärn. Vi bygger på tidigare metoder genom att använda en Voronoigraf som underlag i banplaneringen. Vi utökar tillståndsrummet genom att lägga till en dimension för antalet signalsökande robotar och får på så sätt en kombinerad rutt- och målvalsplanering. Genom att lägga till ytterligare kanter i grafen tas även de olika radarräckvidderna med i vägvalet. Utdata från planeringsverktyget kan även användas som underlag för beslut under uppdragets gång då uppskattade genomförbarhetssannolikheter finns tillgängliga för olika kombinationer av positioner och resurser i form av signalsökande robotar. Slutligen studerar vi även vilka avfyrningstider som är optimala under anflygning mot en enskild luftvärnsanläggning. En spelteoretisk ansats tillsammans med dynamisk programmering används för att fånga beteendet hos en intelligent motståndare. I den andra delen av examensarbetet behandlas ruttplanering och målval på en mycket mindra skala, som t.ex. slutfasen på en attack mot flera rörliga markmål. I en sådan situation måste både den ständiga uppdateringen av sensordata och de kinematiska begränsningarna i form av minimal svängradie hos farkosten tas med i beräkningarna. För att uppnå detta föreslår vi en algoritm som iterativt omplannerar målval och banval för alla farkoster baserat på den senaste sensorinformationen. Olika måltyper kan ges olika prioritet och spaning, samtidig träff och verkansvärdering kan hanteras.