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Planificación de rutas de drones rápida y eficiente utilizando variedades riemannianas en entornos interiores

Autores: Dujari, Rohit; Patel, Brijesh; Patle, Bhumeshwar K.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Planificación de rutas de drones rápida y eficiente utilizando variedades riemannianas en entornos interiores


Categoría

Procesos industriales

Subcategoría

Automatización industrial

Palabras clave

Algoritmo de planificación de doble trayectoria innovador
Variedad riemanniana tridimensional topológica
Navegación de drones
Planificación de rutas
T3DRM.

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 28

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este documento presenta un innovador algoritmo de planificación de caminos de doble vía basado en una variedad riemanniana topológica tridimensional (T3DRM) para optimizar la navegación de drones en entornos complejos. Integra sin problemas estrategias tanto para obstáculos discretos como continuos, empleando navegación esférica para los primeros y caminos hiperbólicos para los últimos. Sirviendo como una herramienta transformadora, el T3DRM facilita una planificación de caminos eficiente al transitar entre dominios discretos y continuos. En entornos inciertos con posiciones de obstáculos impredecibles, nuestra metodología categoriza estas posiciones como discretas o continuas según sus patrones de distribución. Los obstáculos discretos exhiben distribuciones aleatorias, mientras que los obstáculos continuos muestran patrones simétricos con continuidad. Aprovechando métricas topológicas, el T3DRM clasifica eficientemente estos patrones para una planificación de caminos efectiva. Los hallazgos de esta investigación demuestran la eficiencia de la planificación de caminos basada en posiciones de obstáculos clasificadas, lo que permite una navegación rápida y eficiente de drones. Esta investigación introduce una aplicación pionera de un T3DRM, acelerando la navegación de drones en entornos inciertos a través de un enfoque dual que transforma simultáneamente la navegación en dominios primales y duales. Al permitir la navegación esférica e hiperbólica de manera concurrente, el T3DRM ofrece una solución integral a los desafíos de planificación de caminos discretos y continuos. El enfoque propuesto puede utilizarse para diversas aplicaciones en interiores, especialmente para la gestión de almacenes, vigilancia y seguridad, navegación en estructuras complejas, agricultura en interiores, inspección de sitios, instalaciones de atención médica, etc.

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