Abordando los desafíos de acoplamiento de restricciones y toma de decisiones autónoma: un análisis de técnicas de planificación de trayectorias de UAV a gran escala
Autores: Huang, Gang; Hu, Min; Yang, Xueying; Lin, Peng; Wang, Yijun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Abordando los desafíos de acoplamiento de restricciones y toma de decisiones autónoma: un análisis de técnicas de planificación de trayectorias de UAV a gran escala
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Aumentar
Restricciones
Toma de decisiones autónoma
Planificación de trayectorias
UAV
A gran escala
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Con el aumento en la escala de los UAV y la diversidad de misiones, los sistemas de planificación de trayectorias enfrentan restricciones cada vez más complejas, que a menudo son conflictivas y están fuertemente acopladas, lo que plantea mayores exigencias sobre las capacidades de respuesta y en tiempo real del sistema. Al mismo tiempo, los conflictos y el fuerte acoplamiento representan desafíos para la capacidad de toma de decisiones autónoma del sistema, afectando la precisión y eficiencia del sistema de planificación en entornos complejos. Sin embargo, los avances recientes en la investigación que abordan estos problemas no se han resumido completamente. Una exploración en profundidad de las técnicas de manejo de restricciones y los problemas de toma de decisiones autónoma será de gran importancia para el desarrollo de sistemas UAV a gran escala. Por lo tanto, este documento tiene como objetivo proporcionar una visión general completa sobre este tema. En primer lugar, se introducen y clasifican en detalle las funciones y escenarios de aplicación de la planificación de trayectorias de UAV a gran escala según el método de planificación, la función de realización y la presencia o ausencia de restricciones. Luego, se describen en detalle las técnicas de manejo de restricciones, centrándose en el orden de prioridad de las restricciones y los principios de sus métodos de fusión y transformación. A continuación, se describe en profundidad la importancia de la toma de decisiones autónoma en la planificación de trayectorias de UAV a gran escala, y se introducen algoritmos de ajuste dinámico relacionados. Finalmente, se presentan las direcciones de investigación futuras y los desafíos de la planificación de trayectorias de UAV a gran escala, proporcionando direcciones y referencias para futuras investigaciones en los campos de agrupamiento de UAV y vuelo cooperativo de UAV.
Descripción
Con el aumento en la escala de los UAV y la diversidad de misiones, los sistemas de planificación de trayectorias enfrentan restricciones cada vez más complejas, que a menudo son conflictivas y están fuertemente acopladas, lo que plantea mayores exigencias sobre las capacidades de respuesta y en tiempo real del sistema. Al mismo tiempo, los conflictos y el fuerte acoplamiento representan desafíos para la capacidad de toma de decisiones autónoma del sistema, afectando la precisión y eficiencia del sistema de planificación en entornos complejos. Sin embargo, los avances recientes en la investigación que abordan estos problemas no se han resumido completamente. Una exploración en profundidad de las técnicas de manejo de restricciones y los problemas de toma de decisiones autónoma será de gran importancia para el desarrollo de sistemas UAV a gran escala. Por lo tanto, este documento tiene como objetivo proporcionar una visión general completa sobre este tema. En primer lugar, se introducen y clasifican en detalle las funciones y escenarios de aplicación de la planificación de trayectorias de UAV a gran escala según el método de planificación, la función de realización y la presencia o ausencia de restricciones. Luego, se describen en detalle las técnicas de manejo de restricciones, centrándose en el orden de prioridad de las restricciones y los principios de sus métodos de fusión y transformación. A continuación, se describe en profundidad la importancia de la toma de decisiones autónoma en la planificación de trayectorias de UAV a gran escala, y se introducen algoritmos de ajuste dinámico relacionados. Finalmente, se presentan las direcciones de investigación futuras y los desafíos de la planificación de trayectorias de UAV a gran escala, proporcionando direcciones y referencias para futuras investigaciones en los campos de agrupamiento de UAV y vuelo cooperativo de UAV.