基于Agent的甲板人员作业仿真系统研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:heyouzhang033
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航空母舰的出动回收能力是衡量航母战斗力的核心指标之一。提高出动回收能力的关键是要提高航母甲板作业的效率,而每项作业都离不开人员的参与。美国海军军演也证明了人员因素是影响航母作战能力的重要因素。本文以甲板作业人员为中心,设计和开发了基于Agent的甲板人员作业仿真系统。  首先,本文对影响航空母舰出动回收能力的因素进行了分析,讨论了包括航母本身、舰载机、牵引车、升降机等在内的相关设备的设计因素和使用因素,并着重讨论了人员因素对出动回收流程的影响。分析了甲板上作业人员如何进行组织和分类,甲板人员参与何种作业,并讨论了人员在进行作业时的约束条件。分析了仿真系统的需求,并对甲板人员作业仿真系统的功能进行了设计。  其次,针对人员因素,设计了多Agent系统的结构,对组成系统的甲板人员Agent和任务发布Agent进行了详细的功能设计和结构设计,讨论了Agent间的通信协议。本文根据合同网理论对甲板人员进行任务分配,并且给出甲板作业人员Agent执行任务的具体过程和状态变化。  第三,本文讨论了甲板作业人员在甲板上移动时的路径规划问题。为满足仿真系统的实时性要求,本文对人工势场法进行改进。对人员移动过程中常见的两种碰撞行为进行了受力分析,并且给出了人员移动的具体过程。  最后对甲板人员作业仿真系统进行了软件实现。本文综合运用虚拟现实、分布式仿真、多Agent理论和路径规划等方面技术,利用VC++、Vega Prime、DI-Guy等软件接口,分别对系统的控制模块和三维显示模块进行了实现。
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