Зависимость угла поворота объекта от его скорости

Все здравствуйте.
Мне нужна помощь в таком вопросе. У меня есть самонаводящаяся ракета, она летит -ищет противника, когда находит - меняет направление в строну найденного противника.
Вот и вопрос - меняет направление она резко, а я хочу понять принцип, как можно менять направление полета плавно.
Сам полет происходит по схеме:
в таймере толкаю ракету в первоначальном направлении вектора(прицел), с тиком 0.1 сек.
в полете (в цикле) идет поиск ближайших противников(находящихся в пределах прямой видимости).
при обнаружении противника задаю новый вектор до найденной цели, и соответственно ракета движется уже по этому вектору.
Я понимаю так, каждый тик таймера ракета перемещается на то расстояние, что составляет длинна этого вектора. Вектор нормализую, что бы иметь возможность управлять событиями(типа столкновений и т.д.)и нормализованному задаю скорость. Полет происходит с этой скоростью.
Может быть при обнаружении противника нужно, для снижения скорости, получить разность векторов направлений(старого и нового), этакую дельту, и в зависимости от этого менять скорость, можно эти данные, примерно, получить экспериментальным путем, забить их в массив и потом оттуда получать - это самый быстродействующий способ будет по моему.
Мне бы сам принцип понять.

Много перегуглил - так ничего и не понял, только запутался еще больше.
Может быть есть такие, кто все это прошел, и сможет "на пальцах" объяснить принцип работы кода.
Просьба у меня такая, не нужны формулы(их еще нужно в код перевести, а что бы перевести, нужно их понять)я их уже насмотрелся, нужен сам принцип.

0

Сообщение от Excalibur921 или большая шероховатость ее траектории тогда ракету при k=1 должно сильно мотать в стороны.

Чтоб ее мотать начало нужно интеллектуальное маневрирование и большая дальность. Т.е. дальность пуска к примеру километров 50. Ходим влево в право с амплитудой километров 5 постепенно сближаясь с носителем пустившим ракету. Суть маневра - затянуть пуск своей ракеты чтобы сблизится на дальность с которой раскачать ее уже не возможно. Работает только для полуактивного наведения когда пустивший ракету носитель должен подсвечивать цель своим радаром - т.е. вынужден продолжать сближение.

0

Я думал найдете ошибку формулы пост 59.
Пашет только с книги пост 60.

А почему не делают линейной экстраполяции места встречи с учетом линейного роста или спада скорости цели по двум фреймам?

Или сложней по 3 фреймам и кривой?

0

Сообщение от Excalibur921 Или сложней по 3 фреймам и кривой?

Как нам это поможет получить угол поворота?

0

Это позволит экстраполировать координаты цели точней т.к. практически траектория Не прямая и скорость на траектории цели не константа. Вот только дрожание при k=1 может быть еще больше.
Может это скорей как алгоритм наведения когда цель близко.

Линейная экстраполяция дает точку D, но настоящая то E…

0

Даже линейная экстраполяция траектории без учета скорости на траектории может давать большие ошибки. Цель разгоняется, но читаем то два фрейма С В и это не может быть известно и думаем что цель D , а прочитали бы 3 фрейма A B C стало видно что цель E.
Странно что это не учитывают.

0

Сообщение от Excalibur921 Вот только дрожание при k=1 может быть еще больше.

Если дрожит нужно или k уменьшать или добавлять интегральное звено или делать и то и другое.

Добавлено через 1 час 21 минуту

Сообщение от Excalibur921 Цель разгоняется, но читаем то два фрейма С В и это не может быть известно и думаем что цель D , а прочитали бы 3 фрейма A B C стало видно что цель E. Странно что это не учитывают.

Мы идем в точку встречи с нашей максимальной скоростью. Как бы там цель не разгонялась если наша максимальная скорость выше мы ее все равно догоним - от этого меняется только точка встречи и больше ничего. А если нет то ничего сделать не сможем по определению.

Добавлено через 6 минут
При этом допустим мы учитываем ускорение цели. Цель замечает пуск подставляет нам бок и дает кратковременно форсаж. Ракета в результате выворачивается в сторону ускорения по максимуму. Цель нижней полупетлей уходит в противоположную сторону с отстрелом ловушек. Пока ракета раздуплится цель уже на всех парах на предельно малых где датчику ее засекти сложно идет к носителю.
Т.е. считаем что цель противодействует. На это надо реагировать но спешка в реакции важна только при ловле блох. Экстртаполяция - это предположение, соответственно будем вестись на все ложные выпады цели. А так оно реагирует только на то что происходит по факту.

Добавлено через 6 минут
Кстати именно по этому практически все эффективные противоракетные маневры направлены не на уклонение от ракеты а на срыв захвата.

0

Всеравно по 3 фреймам точней удар на близкой дистанции.
Это просто как вариант улучшить точность попадания в игре. Можно экстраполировать всего пару фреймов. А от наведения по линейной экстраполяции не убежит так? Есть вообще формулы траекторий типичных противоракетных маневров? Вот для этого типа наведения с поста 60? Критерий точности минимум расстояния до цели или некоторый порог расстояния, без заумностей. Я могу сделать любую кривую, но я не шарю в маневрах, может есть что-то известное из книжек? Некий хитрый краказябр в 3д.

0

Сообщение от Excalibur921 Критерий точности минимум расстояния до цели или некоторый порог расстояния, без заумностей.

Если ракета ПЗРК влетела в сопло цели - это не какая то сверх точности алгоритма. Это отказ дистанционного взрывателя.

0

Как провести интерполяционную кривую через произвольные 3 точки в 3д?
Для интерполяции и немного экстраполяции скорости по идее можно взять полином Лагранжа\Ньютона. А вот с интерполяционной траектории вопрос…

Вам известны такие кривые? На википедии есть парабола по 3 точкам но ее нельзя повернуть на угол в 3д…ну я то могу сделать но уравнение усложнится. Может есть что- то готовое? Кривые безье 2 степени проходят по 2 точкам а средняя мимо.

0

Excalibur921, Ну ряд Тейлота к примеру. Сколько надо производных столько и замеряете. Только больше двух все равно бессмысленно. 1я - скорость, 2я - ускорение, 3я - скорость перемещения РУД и РУС пилотом цели - т.е. очень кратковременное действие. Дальше уже гладких производных не будет в принципе - будет то что пилоту цели взбредет в голову. Ну а вообще по построительный методу хотя бы как то применим только тогда когда траекторию цели можно считать прямолинейной а скорость постоянной.

0

А как тогда попадают на сверхзвуковых скоростях где резкие маневры невозможны физически но и аппарат идет всегда по плавной но дуге где малый промах это будет сотня метров?
Тоже линейно интерполируют траектории цели?

0

Excalibur921, Туда где летают на таких скоростях пушка не достанет. А ракета она как бы корректируемый боеприпас. Точность достигается исключительно постоянной коррекцией расчета. И наибольшую роль в ней играет точность замера угла визирования.

Добавлено через 5 минут
Именно поэтому пропорциональная навигация и рулит - замер производится с ракеты а соответственно на терминальном участке где она особенно важна она как раз и возрастает. В отличии от прямого радиокомандного наведения где замер осуществляется с пусковой.

0

Терминальный участок пост 64 пропорциональная навигация наводит в точку D, но аппарат в E. Промах 100 метров =).

0

Сообщение от Excalibur921 Терминальный участок пост 64 пропорциональная навигация наводит в точку D, но аппарат в E. Промах 100 метров =).

Либо что то не так с алгоритмом/ настройками регулятора, либо маневренность ракеты ниже необходимой. а так в принципе куда она целится сейчас при маневре цели не важно - она повторяет маневр с упреждением - те.е. подрезает цель на повороте. Именно поэтому маневренность должна превосходить маневренность цели - чтобы подрезать нужен меньший радиус виража.

Добавлено через 6 минут
Опять же - с каким шагом по времени у вас идет симуляция? В реальности оно вообще работает непрерывно а не дискретно. Так что чем больше FPS симуляции тем точнее будет.

0

Какая симуляция? 0_0
Я предложил алгоритм простого наведения в начале темы по плавной кривой а это оказался “метод прямого наведения”.
Сам нашел единственно работающую формулу упреждения и улучшил ее коэффициентом k. Ваша формула не работает, уже 3 раза показал с картинками =).
Также непонятный бред в формулах по ссылке
https://en.wikipedia.org/wiki/... navigation
вы сказали что там заумно и много лишнего.

Это я предлагаю как чисто идею алгоритма улучшить наведение для игры по 3 фреймам траектории.

0

Сообщение от Excalibur921 Промах 100 метров =).

Друган как то рассказывал. Сдавал он зачет по стрельбе из танка. А там как раз БТР-ы списали. Ну и каждому свежую мишень подтягивали. Ну ложит первый выстрел метрах в 10 от БТР. Офицер ему - ну 5 свободен. тот типа так не попал же. Ну типа поехали посмотрим как не попал. Поехали. БТР как решето с дырками размером с кулак.

Эт я к чему - если это ракета ЗРК дальнего действия т.е. что то типа С-200 С-300 то Б-52 в клочья. Т.е. размах крыльев Б-52 - 56,4 метра длина - 48,5 метра. При этом ракета имеет дистанционный взрыватель чтобы подорвать БЧ в сотне-другой метров от цели. Ей не в какую то точку попасть надо а нанести цели обширные повреждения. Именно для этого БЧ осколочно-фугасная и осколкам которые разлетаются по конусу нужна достаточная дистанция чтобы площадь поражения была достаточной для уничтожения цели.

0

Но и алгоритм нужен не для С-300, а для игры с дискретными фреймами.

0

Сообщение от Excalibur921 Ваша формула не работает, уже 3 раза показал с картинками =).

Сообщение от Excalibur921 Какая симуляция? 0_0

Судя по этому вопросу вы просто не поняли как это работает. Алгоритм работает не однократно при старте, а все время полета ракеты. Т.е.определили угол поворота на текущий фрейм. повернули. переместили цель и ракету на вектор их скорости помноженный на время фрейма. И в следующем фрейме повторили опять. И так до встречи ракеты с целью. Тогда ракета за несколько последовательных фреймов выходит на курс перехвата, а при маневре цели корректирует этот курс. Причем так работает как прямое наведение так и пропорциональное, с той лишь разницей что прямое наведение вносит коррекциию при движении цели (ракета идет прямо на цель), а пропорциональное при изменении векотора скорости цели (ракета идет в точку упреждения).

0

Сообщение от Fulcrum_013 Алгоритм работает не однократно при старте, а все время полета ракеты.

А…так чего не сказали что это специальная рекурсивная формула? Вот оно что. Я тот проверил все другие на одном кадре для наглядности.

А куда она наводит если скорость ракеты меньше скорости цели? Формула работает для таких случаев? А если встречный курс но ракета медленней цели? По идее так лучший курс параллельный цели.

0

Сообщение от Excalibur921 А куда она наводит если скорость ракеты меньше скорости цели?

Ну естественно что разве что на курсах близких к встречному когда ракете до точки встречи нужно пройти меньшую дистанцию чем цели. А догнать того у кого больше скорость по определению невозможно.

Добавлено через 2 минуты

Сообщение от Excalibur921 А…так чего не сказали что это специальная рекурсивная формула?

Дык сказано же было в самом начале - последовательно вычисляем угол визирования и из него угол поворота. Ну и как бе словосочетания "градиентный спуск" и "итеративный поиск в процессе коррекции траектории" тоже об этом прямо говорят.

0