تخصيص وظايف به پرنده هاي بدون سرنشين همكار در يك محيط ديناميكي

كارشناسي ارشد

با پيشرفت روز¬افزون سيستم¬هاي هم¬كار در دهه¬هاي اخير، توجه به ايجاد راهكار براي انجام بهينه و مناسب مأموريت¬ها، بيش¬تر از هميشه مورد نياز مي¬باشد. استفاده از هواپيما¬هاي بدون سرنشين و ربات¬ها در انجام مأموريت¬هاي همكار و وسيع همچون امداد و نجات، مأموريت¬هاي نظامي، عكس¬برداري هوايي و تحويل كالا به مشتري از جمله¬ي اين موارد مي¬باشد. براي انجام مأموريت¬هاي گروهي، اختصاص وظايف و طراحي مسير، دو مسأله¬ي لازم در اين زمينه مي¬باشند كه داراي ماهيت بهينه¬سازي¬اند. در تحقيقات اخير، به انجام هرچه سريع¬تر و بهينه¬تر اختصاص وظايف و مسيريابي توجه ويژه¬اي شده است. تا آن¬جا كه توسط روش¬هاي مختلفِ اجراي مسائل بهينه سازي، پاسخ مناسب در هركدام از مسأله¬هاي اختصاص وظايف و مسيريابي، به¬صورت مجزا حاصل گردد و با اتصال اين شبكه¬ها، به انجام اهداف مأموريت¬ها دست يافته شود. در پژوهش پيش¬رو، يك الگوريتم اختصاص وظايف برپايه¬ي برنامه¬ريزي خطي صحيح بسط داده شده است. هدف از اين پژوهش، ارائه¬ي راهكاري جامع به منظور حل مسأله¬ي اختصاص وظايف با در نظر گرفتن وجود وظايف چندگانه برروي اهداف متحرك وابسته به زمان خواهد بود. تمام قيود زماني و غير-زماني مورد نياز اين مسأله، به طور كامل خطي¬سازي شده و در طول روند حل، تمامي آن¬ها ارضا خواهند شد. با در نظر گرفتن زمان بيشينه¬ي حركت مناسب هر¬پهپاد، اولويت¬هاي مد¬نظر و تعيين نحوه¬ي حركت اهداف و عامل¬ها، به حل بهينه¬ي اختصاص¬هاي مدنظر پرداخته مي¬شود. مسـأله¬ي پيش¬رو ماهيتي غيرخطي دارد و با در نظر گرفتن رويكرد حل تكميل شونده و استفاده از ماتريس¬هاي متغير در هر پنجره¬ي زماني، خطي¬سازي لازم در اين زمينه ايجاد مي¬گردد. با اندكي تغيير در قيود، مي¬توان مسـأله را به صورت متمركز يا بصورت غير متمركز ( با رويكرد برپايه¬ي هر¬عامل) حل نمود و حل مسأله¬ي اختصاص به صورت تكاملي، منجر به كاهش بار محاسباتي گرديده و تأثير قابل توجهي در تقسيم حجم محاسبات بين تكرار¬هاي حل مسأله خواهد داشت. با توجه به ضعف الگوريتم¬هاي ابتكاري و سلسله¬مراتبي در مهيا نمودن چشم¬¬انداز مناسب به¬جهت حل مسائل اختصاص وظايف بهينه، از يك سيستم فازي جهت پوشش اين نقيصه استفاده شده است.

192710

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر اسماعيل خان ميرزا

طراحي كاربردي - مكاترونيك

دكتر رضا معدوليت