МАРШРУТИЗАЦІЯ ПОЛЬОТУ МУЛЬТИРОТОРНОГО БПЛА З ВИКОРИСТАННЯМ ПОВІТРЯНОЇ АВТОМАТИЧНОЇ СЕРВІСНОЇ СТАНЦІЇ ПІД ЧАС МОНІТОРИНГУ ТЕРИТОРІЇ ПОТЕНЦІЙНО НЕБЕЗПЕЧНОГО ОБ’ЄКТА

  • H. V. Fesenko кандидат технічних наук, доцент кафедри комп’ютерних систем, мереж і кібербезпеки Національного аерокосмічного університету ім. М. Є. Жуковського “Харківський авіаційний інститут”

Анотація

Розроблено підхід до визначення оптимальної маршрутизації польоту мультироторного БПЛА з використанням повітряної автоматичної сервіс-ної станції (ПАСС). Наведено приклад застосування запропонованого під-ходу для організації моніторингу 11 постів контролю Запорізької АЕС. Роз- раховано шляхом розв’язання задачі комівояжера та позначено на карті найкоротший маршрут обльоту БПЛА заданих точок моніторингу. Визна-чено місця заміни батарей та маршрут руху до цих місць ПАСС. Складено спільний графік руху за маршрутом БПЛА та ПАСС, а також окремий графік руху ПАСС.

Посилання

1. Schneider F., Gaspers B., Peräjärvi K. and Gårdestig M. (2015), Current state of the art of unmanned systems with potential to be used for radiation measurements and sampling. Report EUR 27224 EN. Publications Office of the European Union, Luxembourg, 63 p.
2. Connor D. T., Martin P. G. and Scott T. B. (2016), “Airborne radiation mapping: overview and application of current and future aerial systems”. International journal of remote sensing, vol. 37, pp. 5953-5987. DOI: 10.1080/01431161.2016.12524.
3. Al Rashdan A. Y. and St Germain S. W. (2018), Automation of data collection methods for online monitoring of nuclear power plants, Press Idaho National Laboratory, Idaho Falls, Idaho, 19 p. [USA].
4. Fesenko H. V. (2019), “Minimizatsiya chasu pochatku vykonannya flotom bezpilotnykh lital'nykh aparativ zavdannya z radiatsiynoho monitorynhu v noviy zoni vidpovidal'nosti” [“Minimization of the waiting time to start performing a radiation monitoring mission via a fleet of unmanned aerial vehicles in the new zone of responsibility”], Journal Systemy ta tekhnolohiyi [Systems and Technologies], vol. 1 (57), pp. 5–20 [Ukraine].
5. Fesenko H., Kharchenko V., Sachenko A., Hiromoto R. and Kochan V. (2018), “An Internet of Drone-based multi-version post-severe accident monitoring system: structures and reliability”. Dependable IoT for Human and Industry Modeling, Architecting, Implementation, River Publishers, Denmark, pp. 197–217. [Netherlands].
6. Vestron (2011), Avtomatizirovannaya sistema kontrolya radiatsionnoy obstanovki ZAES. Tehnicheskoe zadanie. TZ - VN. 702.410.34, Kharkiv, 124 p. [Ukraine].
7. Fetisov V. S., Artem'ev A. E. and Mufazzalov D. F. (2017), Avtomaticheskie servisnye stantsii dlya obsluzhivaniya elektricheskikh bespilotnykh letatel'nykh apparatov [Automatic service stations for servicing electric unmanned aerial vehicles], Monograph, Moscow, 253 p. [Russia].
8. Sundar K. and Rathinam S. (2014), “Algorithms for routing an unmanned aerial vehicle in the presence of refueling depots”, IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, vol. 11, pp. 287–294. DOI: 10.1109/TASE.2013.2279544.
9. Shakhatreh H., Khreishah A., Chakareski J., Salameh H. B. and Khalil I. (2016), “On the continuous coverage problem for a swarm of UAVs”, Proceedings of 2016 IEEE 37th Sarnoff Symposium, Newark, NJ, pp. 130–135. DOI: 10.1109/SARNOF.2016.7846742 [USA].
10. Kannon T. E., Nurre S. G., Lunday B. J. and Hill R. R. (2015), “The aircraft routing problem with refueling”, Optimization Letters, vol. 9, pp. 1609–1624. DOI: 10.1007/s11590-015-0849-8.
11. Maini P. and Sujit P. B. (2015), “On the continuous coverage problem for a swarm of UAVs”, Proceedings of 2015 IEEE International Conference on Unmanned Aircraft Systems, Denver, CL, pp. 1370–1377. DOI: 10.1109/ICUAS.2015.7152432 [USA].
12. Yu K., Kumar A., Spencer B. and Tokekar B. P. (2019), “Algorithms and experiments on routing of unmanned aerial vehicles with mobile recharging stations”, Journal of Field Robotics, vol. 36, pp. 602–616. DOI: 10.1002/rob.21856
Опубліковано
2019-12-13
Як цитувати
Fesenko, H. V. (2019). МАРШРУТИЗАЦІЯ ПОЛЬОТУ МУЛЬТИРОТОРНОГО БПЛА З ВИКОРИСТАННЯМ ПОВІТРЯНОЇ АВТОМАТИЧНОЇ СЕРВІСНОЇ СТАНЦІЇ ПІД ЧАС МОНІТОРИНГУ ТЕРИТОРІЇ ПОТЕНЦІЙНО НЕБЕЗПЕЧНОГО ОБ’ЄКТА. Системи та технології, 2(58), 50-66. https://doi.org/10.32836/2521-6643-2019-2-58-3