Una revisión de la planificación de misiones de vehículos aéreos no tripulados basada en algoritmos evolutivos multiobjetivo con restricciones: técnicas clave y desafíos
Autores: Huang, Gang; Hu, Min; Yang, Xueying; Wang, Xun; Wang, Yijun; Huang, Feiyao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Una revisión de la planificación de misiones de vehículos aéreos no tripulados basada en algoritmos evolutivos multiobjetivo con restricciones: técnicas clave y desafíos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Planificación de misiones de UAV
Algoritmos de optimización
Algoritmos evolutivos multiobjetivo con restricciones
Restricciones
Modelos matemáticos
Técnicas de manejo de restricciones
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La planificación de misiones de UAV es uno de los problemas centrales en el campo de las aplicaciones de UAV. Actualmente, la planificación de misiones necesita optimizar simultáneamente múltiples objetivos en conflicto y tener en cuenta múltiples restricciones mutuamente acopladas, y los algoritmos de optimización tradicionales luchan por abordar estas dificultades de manera efectiva. Se ha demostrado que los algoritmos evolutivos multiobjetivo con restricciones son métodos efectivos para resolver problemas complejos de optimización multiobjetivo con restricciones y se han aplicado gradualmente a la planificación de misiones de UAV. Sin embargo, los avances recientes en esta área no se han resumido. Por lo tanto, este documento proporciona una visión general completa de este tema, primero introduciendo la clasificación básica de la planificación de misiones de UAV y sus aplicaciones en diferentes campos, proponiendo un nuevo método de clasificación basado en las prioridades de los objetivos y las restricciones, y describiendo las restricciones de la planificación de misiones de UAV desde las perspectivas de modelos matemáticos y algoritmos de planificación. Luego, se analiza en detalle la importancia de las técnicas de manejo de restricciones en la planificación de misiones de UAV y sus ventajas y desventajas, y se discuten los métodos para determinar configuraciones individuales en múltiples poblaciones y estrategias de mejora en algoritmos de evolución de restricciones. Finalmente, se presenta el método de la literatura relacionada para comparar en detalle los pesos de aplicación de los algoritmos evolutivos multiobjetivo con restricciones en la planificación de misiones de UAV y proporcionar direcciones y referencias para futuras investigaciones.
Descripción
La planificación de misiones de UAV es uno de los problemas centrales en el campo de las aplicaciones de UAV. Actualmente, la planificación de misiones necesita optimizar simultáneamente múltiples objetivos en conflicto y tener en cuenta múltiples restricciones mutuamente acopladas, y los algoritmos de optimización tradicionales luchan por abordar estas dificultades de manera efectiva. Se ha demostrado que los algoritmos evolutivos multiobjetivo con restricciones son métodos efectivos para resolver problemas complejos de optimización multiobjetivo con restricciones y se han aplicado gradualmente a la planificación de misiones de UAV. Sin embargo, los avances recientes en esta área no se han resumido. Por lo tanto, este documento proporciona una visión general completa de este tema, primero introduciendo la clasificación básica de la planificación de misiones de UAV y sus aplicaciones en diferentes campos, proponiendo un nuevo método de clasificación basado en las prioridades de los objetivos y las restricciones, y describiendo las restricciones de la planificación de misiones de UAV desde las perspectivas de modelos matemáticos y algoritmos de planificación. Luego, se analiza en detalle la importancia de las técnicas de manejo de restricciones en la planificación de misiones de UAV y sus ventajas y desventajas, y se discuten los métodos para determinar configuraciones individuales en múltiples poblaciones y estrategias de mejora en algoritmos de evolución de restricciones. Finalmente, se presenta el método de la literatura relacionada para comparar en detalle los pesos de aplicación de los algoritmos evolutivos multiobjetivo con restricciones en la planificación de misiones de UAV y proporcionar direcciones y referencias para futuras investigaciones.