摘要 — 在本研究中,我们探索了博弈论(尤其是 Stackelberg 博弈论)的应用,以解决具有单向通信的异构机器人的有效协调策略生成问题。为此,我们专注于多对象重新排列任务,开发了一个理论和算法框架,通过计算反馈 Stackelberg 均衡,为两个机器人手臂(领导者和跟随者)提供战略指导,其中领导者拥有跟随者决策过程的模型。凭借对模型不确定性的内置容忍度,我们的规划算法生成的战略指导不仅提高了解决重新排列任务的整体效率,而且对协作中常见的陷阱(例如抖动)也具有很强的鲁棒性。
摘要:在本论文中,我们研究了一组四旋翼飞行器的分散控制器的设计。四旋翼飞行器分为领导者和跟随者。领导者由人控制,而追随者则使用去中心化控制器来跟随领导者。追随者是自主的,不知道领导者的行为。本论文的新颖之处在于依靠 WiFi 模块等廉价传感器来估计与相邻四旋翼飞行器的距离。为了设计去中心化控制器,迭代学习与监督学习和模仿学习相结合,经历了几个阶段,包括日志收集、高级模型训练和设计“一个控制器”。然后控制器被集成到跟踪器中,使它们成为自治的。学习方法的主要优点是移动
• 脱碳:北约盟国将气候变化视为“威胁倍增器” 5,并于 2022 年为其民用和政府军队设定了“到 2050 年实现净零排放”的目标。英国政府有法律义务根据其在担任 COP26 主席国期间做出的承诺实现这一目标。由于国防部负责英国中央政府 50% 的排放量,因此需要跟上在脱碳追求方面更先进的商业和民用参与者的步伐。目前,工业界有时必须降低技术能力以满足国防部的要求,而这些要求有时可能已经过时(国防支持未来,2023 年)。为了成为“快速跟随者” 6,国防需要支持创新和实验,以加速民用技术进步在脱碳中的整合,并探索其在军事环境中的应用。
过去 25 年来,无人驾驶航空系统 (UAS) 或无人机技术(包括单个系统和 UAS 集群)得到了广泛应用。因此,随着该技术的不断成熟,这项技术以及使用这些 UAS 功能的能力既代表着当前的威胁,也代表着日益严重的威胁。在本次评估中,我们将无人机集群技术分为三类:(1) 由多个操作员协调的单个无人机群;(2) 已以协调方式编程为单独飞行、以领导者-跟随者配置飞行或以多无人机编队飞行(由人类操作员控制多架无人机)的无人机;(3) 可以在单个无人机之间进行通信并对外部刺激做出反应的智能无人机群。前两类代表了我们在本评估中所说的替代集群技术,而第三类被称为智能集群技术。1
过去 20 年里,中国迅速实现军事现代化,表明它不仅作为一个“快速跟随者”取得了成功,而且现在在多项技术领域也处于领先地位,因为它正寻求“超越”美国,占据军事领域的主导地位。美国和中国正在进行事实上的军备竞赛,中国人民解放军正在为可能的公开对抗做准备。如果中国在水下战争和太空领域超越美国长期以来的优势领域,并在人工智能领域确立决定性的领先地位,亚洲和全球的力量平衡可能会发生巨大改变。但中国是否会成为世界国防技术领先者仍是一个悬而未决的问题,这取决于它如何迅速解决自身在人力资本和某些制造技术等领域的不足。与俄罗斯的关系可能是北京这一努力的一个潜在加速器。由于乌克兰战争,俄罗斯与世界日益孤立,俄罗斯可能别无选择,只能与中国分享其最有价值的国防技术,特别是与海底战争相关的技术。
执行摘要 2.1 外赫布里底群岛一直是英国燃料贫困率最高的地区之一,高能源价格加剧了这种情况。虽然岛上正在生产的和即将生产的可再生能源电力的数量可能表明解决方案唾手可得,但不幸的是,由于当地电网的特性,这些当地生产的电力无法直接供应给当地家庭和企业。 2.2 一旦大规模可再生电力生产开始,从 2030 年开始,当地非营利能源供应公司可能会从岛上发电机采购电力,并以折扣价将这些电力零售给岛上消费者。报告中更详细地探讨了这一概念。 2.3 在获得足够数量的可再生电力之前(2030 年),Comhairle 及其合作伙伴将继续采取一系列措施,以减轻高燃料价格的影响并降低岛上的燃料贫困水平。 2.4 在英国创新署“快速跟随者”项目的外部资金支持下,我们针对本报告中概述的一些机会委托了专家提供建议,这项工作的成果将在适当的时候向委员会报告。
成为先驱者意味着什么?这正是本期《金属杂志》旨在回答的问题。让我先给你讲一个个人故事。几年前,我决定攀登马特洪峰,这是欧洲阿尔卑斯山最具标志性的山峰之一。我是瑞士公民,因此你可能会认为这基本上是“我的基因”,我不需要做任何重大准备就可以攀登。但事实并非如此。马特洪峰不仅需要你忍受 9 小时的攀登时间,登顶的路线也非常复杂,需要你完全依赖知识渊博的导游。你应该熟悉穿越岩石和雪地,并且必须能够控制你可能产生的恐高症。携带合适的装备也很重要,这样才能为任何可能发生的情况做好准备。当我和我的向导终于到达了尖峰时,那种感觉令人难以抗拒。但这也是一次令人谦卑的经历。我想到了在我之前征服这座山峰的登山者——特别是那些必须找到第一条安全路线的人;那些在岩层上开辟道路的人;那些用绳索和安全钩保护跟随者的人。我对马特洪峰早期先驱者所取得的成就感到敬畏。
Novoa 女士曾担任项目管理办公室定位、导航和授时 (PM PNT) 的测试和评估总监,负责管理陆军现代化优先事项、DOT&E 监督、ACAT II/ACAT III 和中层采购项目的测试和技术开发与评估。2007 年,Novoa 女士在特拉华州纽瓦克的 Accudyne Systems, Inc 担任助理机械工程师,开始了她的行业职业生涯,六年后晋升为首席项目工程师/项目经理。在 Accudyne 任职的 14 年期间,Novoa 女士专注于解决复杂的物理问题、开发定制的自动化和制造解决方案以及在航空航天和国防部工业内建立联盟。 2018 年,Novoa 女士接受了美国陆军测试与评估司令部 (ATEC) 的职位,该司令部位于马里兰州阿伯丁试验场的阿伯丁测试中心 (ATC),隶属于战术车辆部门,担任 M88A2 项目、步兵小队车辆 (ISV) 和陆军未来指挥权宜领导者跟随者计划的首席测试官。2020 年,她在 PEO IEW&S、PM PNT 开始了她的陆军采购职业生涯,担任 PM 下车 PNT 的测试和评估负责人。
摘要 — 虚假数据注入 (FDI) 攻击对自主多智能体系统 (MAS) 构成重大威胁。虽然弹性控制策略可以解决 FDI 攻击,但它们通常对攻击信号有严格的假设,并且忽略了安全约束,例如避免碰撞。在实际应用中,配备先进传感器或武器的领导者智能体跨越安全区域来引导异构跟随智能体,确保协调行动,同时解决避免碰撞问题,以防止财务损失和任务失败。本文通过介绍和研究指数无界 FDI (EU-FDI) 攻击下的安全意识和攻击弹性 (SAAR) 控制问题来解决这些差距。具体而言,首先设计一种新型的攻击弹性观察者层 (OL) 来防御对 OL 的 EU-FDI 攻击。然后,通过使用二次规划 (QP) 解决优化问题,将避免碰撞的安全约束进一步集成到 SAAR 控制器设计中,以防止跟随者之间的碰撞。最后设计了一种抗攻击补偿信号,以减轻 EU-FDI 攻击控制输入层 (CIL) 造成的不利影响。基于 Lyapunov 的严格稳定性分析证明了 SAAR 控制器在确保安全性和弹性方面的有效性。本研究还开创了自主 MAS 的 SAAR 遏制控制问题的三维模拟,证明了其在现实多智能体场景中的适用性。索引术语 — 遏制、弹性、无界攻击、安全约束。