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Diseño de Optimización de un Sistema de Captura de Redes Flexibles para Vehículos Aéreos No Tripulados Pequeños, Lentos y Bajos Basado en un Algoritmo Mejorado de Pack de Lobos de Múltiples Objetivos

Autores: Xu, Ran; Peng, Qiang; Wu, Husheng

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Diseño de Optimización de un Sistema de Captura de Redes Flexibles para Vehículos Aéreos No Tripulados Pequeños, Lentos y Bajos Basado en un Algoritmo Mejorado de Pack de Lobos de Múltiples Objetivos


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Robótica

Palabras clave

Preocupaciones de seguridad
Redes flexibles
Interceptación
Optimización
Parámetros
UAVs

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En respuesta a las crecientes preocupaciones de seguridad planteadas por los vehículos aéreos no tripulados (UAV) pequeños, lentos y bajos, el uso de redes flexibles para la interceptación surge como una solución prometedora debido a su alta tolerancia, requisitos mínimos y rentabilidad. Para mejorar la efectividad del sistema de captura con red flexible para estos tipos de UAV, se lleva a cabo una optimización de los parámetros del sistema. Se desarrolla un modelo dinámico del sistema de captura con red flexible, y su proceso de implementación se simula y analiza a través de una combinación de software ABAQUS 2022/Explicit y MATLAB R2020b. La tasa de cobertura y el tiempo de suspensión se proponen como los indicadores clave de rendimiento para evaluar cuantitativamente las capacidades de interceptación de la red de cuerdas. Se formula un modelo matemático para optimizar los parámetros del sistema de captura, considerando tanto las tolerancias espaciales como temporales. Se utiliza el Algoritmo de Manada de Lobos Multiobjetivo, que incorpora una Estrategia de Liderazgo Élite y un mecanismo de actualización de población basado en la distancia de hacinamiento, para optimizar las variables de diseño. Este enfoque conduce a la derivación de los parámetros de diseño optimizados para la red flexible. En última instancia, se logra la configuración óptima de parámetros para el sistema de captura con red flexible mediante la aplicación del Algoritmo de Manada de Lobos Multiobjetivo a las variables de diseño. Esta optimización asegura el rendimiento máximo del sistema en la interceptación de UAV pequeños, lentos y bajos.

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