开辟新道路

随着新技术的发展，奥克兰大学的研究人员经常走在创新的前沿。万博ManBetX登录智能和自主地面车辆的出现为人类在不确定和极端条件下的越野旅行和探索提供了前所未有的机会。因此，越野车的运行需要复杂的决策制定，这是工业和系统工程副教授Vijitashwa Pandey博士最近承担的一项任务。

Pandey博士的研究工作通常围绕着工程设计和设计决策，而这个问题是一个正式决策方法尚未得到充分探索的领域。

地面车辆在越野环境下的最佳导航是一项具有挑战性的任务。它要求对地形属性进行精确建模，这需要与车辆能力相协调，同时满足人类决策者规定的任务要求。路径规划——确定车辆到达目标的路径——是这一过程中的关键决策。

Pandey博士说:“路径规划影响行驶距离、任务持续时间、能源消耗，甚至车辆实际完成任务且不会丢失的机会。”他强调了开发正确算法来促进这一任务的重要性。“最常见的方法依赖于为地形中的每个点定义的成本函数。寻找合适的路径通常是利用当地信息，如地形坡度和土壤性质。然而，如果这个成本函数选择不当，特别是当路径以事件驱动的方式增量定义或重新规划时，最终任务的性能可能会受到损害。”

由于成本函数通常意味着任务属性之间的权衡，科学家和他的SECS研究生和本科生团队开始开发一种集成方法，通过计算其对任务总体多属性效用的影响来通知路径规划的局部成本函数。

“虽然任务属性通常是为整个任务定义的，但成本函数是局部构造。例如，如果降低了车辆打滑和被卡的几率，操作员可能会容忍较低的操作速度。然而，在成本函数水平上，如果土壤强度加权不正确，所选路径可能会使车辆通过更短但更危险的路径，”Pandey博士解释道。

为了找到成本函数的最佳参数，潘迪博士的研究采用了犹他州纪念碑谷(Monument Valley)地区的数据作为例子，该地区以细壤沙、粘土和未风化的基岩土壤类型为特征。高程数据来自USGS地理空间数据网关。在使用克里格(kriging)进行统计插值后，科学家使用快速探索随机树(RRT)算法生成了一个粗略的路径。

“通过利用基于微分几何的方法来找到测地线路径，实现了优化，该方法最小化了路径长度，同时在地形参数之间进行了连续权衡。也可以使用替代方法;然而，通过仿真测试优化路径上的车辆性能是必不可少的。基于物理的模拟器允许我们测试路径，以计算任务属性和多属性效用。我们通过迭代许多不同的成本函数权重来进行优化，直到我们收敛到具有最高效用的那个，”Pandey博士分享道。

这项研究只是Pandey博士围绕工程设计和设计决策的研究工作的一个方面。其他应用领域包括产品设计和系统工程、车辆自主、设计团队、可靠性工程和可持续设计，这些都是通过利用优化理论、统计学、决策分析和机器学习来探索的。展望未来，潘迪博士的兴趣还包括工程决策中的量子启发方法，因为它们有助于更好地解释人类的决策行为。

“Pandey博士的工作在保持奥克兰大学作为高质量系统工程研究和教育基地的声誉方面发挥了重要作用，通过其硕士和博士课万博ManBetX登录程。在很大程度上要感谢Pandey博士的努力，OU的本科工业和系统工程学位是工业工程和系统工程两方面都认可的极少数学位之一，”Robert Van Til博士说，他是精益研究的Pawley教授和工业和系统工程系主任。

Pandey博士的工作得到了来自汽车工业和国防部的各种资助。他有超过40篇同行评审的会议和期刊出版物，以及两本教科书。任何对他的研究感兴趣的人都可以通过pandey2@www.zhongqiwg.com．