В исследовании, опубликованном в журнале "Engineering", коллаборация исследователей из Шанхайского университета и международных экспертов представила передовой подход к оптимизации маршрутов и графиков инспекций беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) для инженерных проектов.
Исследование, под руководством Лу Чжэня, Жиюаня Янга, Жильбера Лапорта, Вэн И и Тяньи Фана, представляет инновационную модель смешанного целочисленного линейного программирования (MILP), объединенную с алгоритмом переменного окрестного поиска (VNS), создавая новый подход в области инженерного управления.
Быстрое развитие и принятие технологии БПЛА открыли новые горизонты для различных отраслей, особенно в инженерии, где всегда актуальна необходимость эффективных, безопасных и экономичных методов инспекций. Традиционные методы инспекций, часто ручные и связанные с рисками, не справляются с сложностями и опасностями, связанными с крупномасштабными инженерными проектами.
Исследование команды предлагает сложное решение этой проблемы, используя гибкость и точность БПЛА для проведения инспекций в кратчайшие сроки и с существенно сниженными рисками для человеческих инспекторов. Суть этого нововведения заключается в тщательном проектировании модели MILP и алгоритма VNS, которые вместе учитывают сложные ограничения операций БПЛА, такие как ограниченная емкость аккумулятора и регулятивные запретные зоны полетов.
Эта передовая оптимизационная система не только обеспечивает полное охватывание зон инспекций, но и динамически адаптируется к условиям на месте, максимизируя эффективность и безопасность. Подчеркивая практическое применение своего исследования, команда провела кейс-стади на проекте моста Шизян.
Результаты показали замечательную способность модели оптимизировать маршруты и графики полетов БПЛА, выявлять потенциальные риски и структурные проблемы в короткие сроки. Это применение в реальном мире подчеркивает потенциал модели в преобразовании практик инженерного управления, предлагая новое направление в этой области.
Источник:
Лу Чжэнь и др., «Маршрутизация и планирование проверок беспилотных летательных аппаратов для инженерного управления» (Lu Zhen et al, Unmanned Aerial Vehicle Inspection Routing and Scheduling for Engineering Management), Engineering (2024). DOI: 10.1016/j.eng.2023.10.014
-------------------------------------
Вы можете поддержать проект подпиской на канал, реакциями и комментариями, а также подписавшись на наши страницы на других площадках и на сервисе поддержки авторов Бусти. Ссылки найдёте в описании канала. Заранее спасибо!