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Dissertação
Um planejador de rotas para múltiplos veículos aéreos não-tripulados
O planejamento de uma trajetória que considere limitações de manobras da aeronave é uma característica importante de qualquer Planejador de Missão. A complexidade aumenta na presença de múltiplas aeronaves e cenários com múltiplos alvos. O problema em como decidir o número de aeronaves lançadas a...
Autor principal: | Freitas, Emory Raphael Viana |
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Outros Autores: | http://lattes.cnpq.br/1030723986408773 |
Grau: | Dissertação |
Idioma: | por |
Publicado em: |
Universidade Federal do Amazonas
2016
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Assuntos: | |
Acesso em linha: |
http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/5038 |
Resumo: |
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O planejamento de uma trajetória que considere limitações de manobras da aeronave é
uma característica importante de qualquer Planejador de Missão. A complexidade aumenta
na presença de múltiplas aeronaves e cenários com múltiplos alvos. O problema
em como decidir o número de aeronaves lançadas afim de cobrir eficientemente todos os
pontos necessários cria um problema interessante para ser estudado. Tempo de execução
da missão, recursos, e o número de veículos a ser lançados são todos minimizados ao
mesmo tempo. O problema então torna-se cada vez mais crítico, quando o cenário da
missão não permite que a aeronave recue ou re-planeje a trajetória, e o plano de voo embarcado
no piloto automático do Veículo Aéreo Não-Tripulado (VANT)provavelmente
será o último no caso de falha. Um destes cenários de aplicação é o monitoriamento
aéreo de uma região não explorada da Floresta Amazônica. A extensão da floresta,
a completa falta de acesso ao seu interior e padrões uniformes da copa das árvores
definem que uma missão sem sucesso, significa geralmente a perda total do equipamento.
Em tais situações, um planejamento cuidadoso para cada veículos é um fator
crítico para o sucesso total da missão. Um problema comum é considerar limitações
de manobas laterais quando a rota está sendo planejada. Embora um piloto humano
possa agir de forma a trocar radicalmente a direção da trajetória, quando consideramos
VANTs, é recomendável a limitação de ações bruscas, pois sem isto pode adicionar uma
instabilidade em ambos os controles laterias e longitudinais.
Portanto, ao planejar a trajetória, é desejável que os pontos consectivos que definem
uma curva com ângulos aceitáveis,sendo aceitação relacionada com a dinâmica da
aeronave. Outro problema comum é como balancear o tempo de execução da missão em
grandes aréas a esquadrilha em aréas perigosas. Este trabalho apresenta um abordagem
baseada em Algoritmos Genéticos (AG) para resolver o Problema de Roteamento
de Veículos( PRV) para multiplos VANTs realizando uma missão de monitoramento de
múltiplos pontos, em uma formulação bi critério: minimizar a quantidade veículos no
ar, enquanto o tempo de missão é minimizado. |