برنامه ریزی مسیر پهپادهای همکار مبتنی بر الگوریتم ترکیبی GWO-NSGA-II و WOA

سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 89

فایل این مقاله در 18 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JICTP-6-22_003

تاریخ نمایه سازی: 25 آذر 1404

چکیده مقاله:

پهپادها به دلیل تنوع عملکرد، هزینه پایین و توان عملیاتی بالا، در محیط های صعب العبور و پرخطر به طور فزاینده ای مورد توجه قرار گرفته اند. با این حال، چالش هایی همچون اجتناب از برخورد، افزایش بهره برداری اطلاعاتی از محیط و کاهش طول مسیر و هزینه عملیاتی، همچنان به عنوان مسائل مهم باقی مانده اند. در این پژوهش، چارچوبی نوآورانه برای برنامه ریزی مسیر پهپادهای همکار ارائه شده است که شامل سه مولفه اصلی است: ارزیابی محیط بر پایه الگوریتم میدان پتانسیل مصنوعی (APF)، کاهش هم پوشانی میدان دید با روش هندسی، و بهینه سازی ترکیبی با استفاده از الگوریتم های گرگ خاکستری (GWO)، NSGA-II و نهنگ .(WOA) این ترکیب به شناسایی مسیرهای بهینه با بیشترین ارزش اطلاعاتی و کمترین طول و هزینه منجر می شود. نتایج حاصل از شبیه سازی ها نشان می دهد که چارچوب پیشنهادی با دقت بالای ۹۰٪، توانایی حل چالش های یادشده را دارد. کاربردهای این روش نه تنها در حوزه های نظارتی، لجستیکی و تجاری مطرح است، بلکه در ماموریت های پلیسی همچون پایش مناطق پرخطر، شناسایی تحرکات مشکوک، پشتیبانی از عملیات مرزبانی و کنترل بحران های شهری نیز می تواند موثر باشد.

کلیدواژه ها:

الگوریتم بهینه سازی گرگ خاکستری ، الگوریتم بهینه سازی پروانه ، الگوریتم بهینه سازی نهنگ ، الگوریتم NSGA-II ، برنامه ریزی مسیر پهپاد

نویسندگان

حکیمه مظاهری

دکتری دانشکده برق و کامپیوتر دانشگاه کاشان،

سلمان گلی

استادیار دانشکده برق و کامپیوتر دانشگاه کاشان،

علی نوراله

استادیار دانشکده کامپیوتر دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی تهران،