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.
В России проживают около 1 600 000 детей с подтверждённым синдромом дефицита внимания и гиперактивностью. Необходимая терапия не всегда доступна их семьям: из-за стоимости или отсутствия рядом специализированных центров. Преподаватели и учащиеся РУДН и АлтГУ разработали для таких детей специальное приложение, которое повышает внимательность и уменьшает тревожность с помощью метода цветовой фотостимуляции (ЦФС).
Проект по разработке клеточной модели плаценты стал победителем в номинации «Научные материалы» конкурса «Молодые учёные 3.0», организованного при поддержке Фонда президентских грантов и Т-Банка.
В институте экологии уже 5 лет существует студенческий научно-популярный турклуб, открытый при НСО GreenLab. При поддержке преподавателей студенты организуют самостоятельные экспедиции — научно-исследовательские походы с выполнением поставленной научной задачи, а также научно-популярные и образовательные поездки.