Algoritmo de Mayfly Modificado para la Planificación de Rutas de UAV
Autores: Wang, Xing; Pan, Jeng-Shyang; Yang, Qingyong; Kong, Lingping; Snáel, Václav; Chu, Shu-Chuan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Algoritmo de Mayfly Modificado para la Planificación de Rutas de UAV
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Vehículo aéreo no tripulado
Problema de planificación de rutas
Obstáculos
Trayectoria de vuelo
Función de costo
Problema de optimización
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El problema de planificación de rutas de vehículos aéreos no tripulados (VANT) se ocupa principalmente de evitar colisiones con obstáculos mientras se determina la mejor trayectoria de vuelo hacia la posición objetivo. Este artículo establece primero una función de costo para transformar el problema de planificación de rutas del VANT en un problema de optimización que cumple con los requisitos de trayectoria factible del VANT y las restricciones de seguridad de la trayectoria. Luego, este artículo introduce un Algoritmo de Efímera Modificado (modMA), que emplea una estrategia de peso de inercia decreciente exponencialmente (EDIW), mutación de Cauchy adaptativa y un operador de cruce mejorado para buscar de manera efectiva el espacio de configuración del VANT y descubrir la trayectoria con el costo total más bajo. Finalmente, el modMA propuesto se evalúa en 26 funciones de referencia, así como en el problema de planificación de rutas del VANT, y los resultados demuestran que supera a los otros algoritmos comparados.
Descripción
El problema de planificación de rutas de vehículos aéreos no tripulados (VANT) se ocupa principalmente de evitar colisiones con obstáculos mientras se determina la mejor trayectoria de vuelo hacia la posición objetivo. Este artículo establece primero una función de costo para transformar el problema de planificación de rutas del VANT en un problema de optimización que cumple con los requisitos de trayectoria factible del VANT y las restricciones de seguridad de la trayectoria. Luego, este artículo introduce un Algoritmo de Efímera Modificado (modMA), que emplea una estrategia de peso de inercia decreciente exponencialmente (EDIW), mutación de Cauchy adaptativa y un operador de cruce mejorado para buscar de manera efectiva el espacio de configuración del VANT y descubrir la trayectoria con el costo total más bajo. Finalmente, el modMA propuesto se evalúa en 26 funciones de referencia, así como en el problema de planificación de rutas del VANT, y los resultados demuestran que supera a los otros algoritmos comparados.