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Planificación de rutas para vehículos submarinos autónomos (AUVs) considerando las influencias y restricciones de las corrientes oceánicas

Autores: Chen, Ziming; Yan, Jinjin; Huang, Ruen; Gao, Yisong; Peng, Xiuyan; Yuan, Weijie

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Planificación de rutas para vehículos submarinos autónomos (AUVs) considerando las influencias y restricciones de las corrientes oceánicas


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Robótica

Palabras clave

Corrientes oceánicas
Planificación de rutas
Vehículos submarinos autónomos
AUVs
Algoritmo genético
Suavidad de la ruta

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Las corrientes oceánicas representan un desafío significativo en la planificación de rutas de vehículos autónomos submarinos (AUV), ya que los algoritmos de planificación de rutas convencionales a menudo no logran contrarrestar eficazmente estas influencias. En respuesta a este desafío, proponemos un algoritmo de planificación de rutas que puede considerar las influencias y restricciones de las corrientes oceánicas, aprovechando las fortalezas de dos algoritmos de planificación de rutas ampliamente utilizados, A* y el algoritmo genético (GA), para tener en cuenta las influencias de las corrientes oceánicas en las rutas planificadas. Específicamente, mejora la generación de la población inicial, formula una función de aptitud adaptada a las condiciones de las corrientes oceánicas y emplea un enfoque de mutación adaptativa para mejorar la diversidad y estabilidad de la población. Al utilizar conjuntos de datos simulados y del mundo real sobre corrientes oceánicas, validamos la viabilidad del algoritmo propuesto con métricas cuantitativas. Los resultados demuestran que, en comparación con los métodos convencionales, el nuevo algoritmo puede manejar las influencias y restricciones de las corrientes oceánicas en la planificación de rutas de AUV, resultando en mejoras notables en la suavidad de la ruta, la eficiencia energética y la seguridad.

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