Reasignación de Misiones Heterogéneas de Múltiples UAV Basada en un Algoritmo de Paquete de Consenso Mejorado
Autores: Bi, Wenhao; Shen, Junyi; Zhou, Jiuli; Zhang, An
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Reasignación de Misiones Heterogéneas de Múltiples UAV Basada en un Algoritmo de Paquete de Consenso Mejorado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Entornos dinámicos
UAVs
Daño
Reasignación de misiones
CBBA
Multi-UAV
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
En entornos complejos y dinámicos, es inevitable que los UAV sufran daños debido a su naturaleza confrontativa. El desafío de minimizar los efectos adversos del daño y reubicar la misión es vital para alcanzar el objetivo operativo. Este documento propone un método distribuido de reubicación de misiones Multi-UAV en caso de daño en los UAV, basado en un algoritmo de paquete de consenso mejorado (CBBA). En primer lugar, se establece un modelo de optimización dinámica para la reubicación de misiones Multi-UAV basado en un modelo de actualización de recursos mejorado. En segundo lugar, se propone un método distribuido de inspección de daños basado en el mecanismo de retención de latidos para el monitoreo en tiempo real de las condiciones de los UAV, lo que podría permitir una respuesta rápida a los eventos de daño de los UAV. Además, el CBBA se mejora al introducir un parámetro de oportunidad para ajustar la estrategia de puja y optimizar la estrategia de selección de misiones basada en el principio de inserción por prioridad de orden temporal para generar rápidamente planes de reubicación de misiones. A través de ejemplos numéricos, los resultados muestran que el método propuesto puede reubicar efectivamente las misiones Multi-UAV bajo eventos de daño y tiene un rendimiento superior en comparación con el CBBA original, el algoritmo de optimización por enjambre de partículas (PSO) y el algoritmo de impacto en el rendimiento (PI). El método propuesto tiene una velocidad de resolución más rápida, mientras que la solución obtenida tiene una mayor efectividad en la reubicación de misiones.
Descripción
En entornos complejos y dinámicos, es inevitable que los UAV sufran daños debido a su naturaleza confrontativa. El desafío de minimizar los efectos adversos del daño y reubicar la misión es vital para alcanzar el objetivo operativo. Este documento propone un método distribuido de reubicación de misiones Multi-UAV en caso de daño en los UAV, basado en un algoritmo de paquete de consenso mejorado (CBBA). En primer lugar, se establece un modelo de optimización dinámica para la reubicación de misiones Multi-UAV basado en un modelo de actualización de recursos mejorado. En segundo lugar, se propone un método distribuido de inspección de daños basado en el mecanismo de retención de latidos para el monitoreo en tiempo real de las condiciones de los UAV, lo que podría permitir una respuesta rápida a los eventos de daño de los UAV. Además, el CBBA se mejora al introducir un parámetro de oportunidad para ajustar la estrategia de puja y optimizar la estrategia de selección de misiones basada en el principio de inserción por prioridad de orden temporal para generar rápidamente planes de reubicación de misiones. A través de ejemplos numéricos, los resultados muestran que el método propuesto puede reubicar efectivamente las misiones Multi-UAV bajo eventos de daño y tiene un rendimiento superior en comparación con el CBBA original, el algoritmo de optimización por enjambre de partículas (PSO) y el algoritmo de impacto en el rendimiento (PI). El método propuesto tiene una velocidad de resolución más rápida, mientras que la solución obtenida tiene una mayor efectividad en la reubicación de misiones.