Профессор Арам Арутюнов о том, как рождается книга о задачах оптимального управления
Что такое Optimal impulsive control?
Optimal impulsive control – задача оптимального управления при наличии импульсных управлений. Такие задачи встречаются в управляемой ракетодинамике, робототехнике, при конструировании самодвижущихся подводных аппаратов (Autonomous underwater vehicle), используемых для мониторинга окружающей среды и поиска затонувших объектов, в моделях математической экономики и т.д.
Какие исследования проводились по данному вопросу?
Исследования задач оптимального управления с импульсными управлениями активно проводились еще в 1980-х годах различными специалистами. Мы работали над этой темой более 15 лет. На эту тему нами было написано порядка 15 статей, опубликованных в высокорейтинговых международных математических журналах и журналах, посвящённых приложениям. Настоящая книга стала результатом этих исследований.
С нашей стороны мы ставили перед собой задачу получения новых условий оптимальности для различных классов задач, разработки методов исследования и решений этих задач.
В чем основные проблемы оптимального импульсивного управления?
Проблемы заключаются в получении необходимых условий оптимальности в форме принципа максимума Понтрягина и условий оптимальности 2 порядка, на которых основаны численные методы решения этих задач.
Как результаты Вашего исследования могут быть применены на практике?
Результаты применяются для разработки программного обеспечения подводных управляемых аппаратов, используемых для мониторинга окружающей среды и поиска предметов, для задач, возникающих в робототехнике, управляемых космических перелётов, в моделях математической экономики и в других областях. В настоящее время в университете г. Порто функционирует Институт робототехники, возглавляемый профессором Ф.Л. Перейра. В этом Институте разрабатывается программное обеспечение и на коммерческой основе производятся действующие модели управляемых аппаратов для подводных исследований. При разработке этого программного обеспечения как раз и используются результаты исследований по импульсному оптимальному управлению. Известно, что некоторое количество произведенных в Институте аппаратов было продано РФ для проведения работ в прибрежных водах Крыма. Таким образом, это дает прямое применение математической теории импульсного оптимального управления, изложенной в монографии.
Справочно:
Арутюнов Арам Владимирович – доктор физико-математических наук, профессор Российского университета дружбы народов, автор более 200 научных статей и 6 книг.
Российский университет дружбы народов помогает студентам делать первые шаги в науке — через собственную систему грантовой поддержки, конкурсы научных работ и стипендиальные программы. Рассказываем, какие возможности открыты для молодых исследователей сегодня.
Университетская система вовлечения талантливой молодёжи в науку работает по нескольким направлениям. Один из ключевых механизмов — конкурсы научно-исследовательских работ студентов, которые помогают выявить наиболее способных, повысить качество студенческих проектов и развить прикладные исследовательские навыки. В РУДН действуют два основных конкурсных направления: «Проектный старт» (осенний семестр) и «Совместный старт: сделаем науку вместе» (весенний семестр). В этом материале поговорим о конкурсах серии «Проектный старт».
Коллектив агробиотехнологического департамента аграрно-технологического института РУДН трудится над проектом, поддержанным грантовой системой университета. Исследователи разрабатывают экологически чистые наноматериалы на основе растительных экстрактов для создания нового поколения средств защиты растений различного назначения — от гербицидов до фунгицидов.
Личинки мухи черная львинка (Hermetia illucens) — одни из самых эффективных природных переработчиков органики. Они способны конвертировать пищевые и сельскохозяйственные отходы в ценный белок и жир. Но ключевую роль в этом процессе играют не сами личинки, а их микробиом — сообщество микроорганизмов в пищеварительном тракте. Именно этой теме посвящено исследование учёных института экологии. Оно стало победителем конкурса на выполнение НИР/НИОКР молодыми учёными (R.1) в системе грантовой поддержки РУДН в 2026 году.