ارائه مدلی برای مسیریابی پهپاد برای نظارت بر مناطق آسیب دیده پس از بحران

پهپادها پتانسیل بالایی برای مدیریت بحران دارند، چراکه میتوانند لحظه به لحظه بر منطقه بحرانزده نظارت کنند که با جمع آوری سریع اطلاعات، به برنامه ریزی و استقرار کارامد عملیاتهای امدادی بشردوستانه کمک میکند. به همین دلیل، مطالعات مربوط به آنها در سالهای اخیر به یک موضوع محبوب مبدل شده است. تاکنون مطالعات کمی در کاربرد نظارتی پهپادها در شرایط اضطراری متمرکز شده اند، که یک خلا تحقیقاتی جدی است. برای پوشش این خلا، در این مطالعه به این موضوع پرداخته میشود که علاوه بر برنامه ریزی برای پوشش منطقه با مسیریابی پهپاد، مصرف انرژی و ارتفاع آنها را نیز در نظر می گیرد. همچنین، الزامات درجه دقت نظارت از یک منطقه به منطقه دیگر متفاوت است و زمان مورد نیاز برای نظارت به ارتفاع پهپاد بستگی دارد. با توجه به حداکثر زمان پرواز محدود و وجود چندین منطقه نظارت با درجه های مختلف دقت مورد نیاز، مسیریابی آنها بسیار مهم است. بنابراین یک مدل برنامه ریزی خطی - عدد صحیح برای این مسئله ارائه میشود که بر خلاف مسئله مسیریابی کلاسیک که فقط ترتیب بازدید مجموعهای از گره ها را تعیین میکند، ارتفاع بازدید از هر گره توسط یک پهپاد نیز مشخص میشود. به علاوه، به علت اینکه میزان محدودیت باتری بر زمان پرواز پهپاد تاثیر میگذارد، مصرف انرژی هر پهپاد را در نظر خواهد گرفت تا به واقعیت نزدیکتر باشد. هدف از این مدل به حداقل رساندن کل زمان و برآوردهکردن الویت گره ها برای نظارت است، که در نرم افزار گمز کدنویسی شده و عملکرد آن با یک مثال عددی مورد تحلیل قرار گرفته است.

Keywords:

پهپاد , بحران , نظارت , مسیریابی , حداکثر پوشش