8622

طراحي و پياده سازي سامانه عدم برخورد به موانع براي پرنده چند پره خودمختار

كارشناسي

مهندسي برق

1402

سعيد شمقدري

سعيد شمقدري

1402/07/05

برق

Design and implementation of collision avoidance system with autonomous multi-rotor

در زمينه فناوري پهپادها، يك پروژه نوآورانه از حسگرهاي لايدار بهرهبرداري شده است تا عملكرد پهپادها در محيطهاي پر از موانع را تحول بخشد. هدف اصلي اين تلاش پژوهشي نوآورانه، ارتقاء ايمني و كارايي عمليات پرواز پهپادها، بهويژه در شرايط پيچيده و متنوعي است كه بهطور معمول چالشهايي براي عملكرد معمولي پروازها ايجاد ميكنند. استفاده استراتژيك از حسگرهاي لايدار با دامنه ديد گسترده كه در ميدان ديد افقي و عمودي قرار دارد، نقش كليدي در جمعآوري دقيق دادههاي محيطي اطراف پهپادها ايفا ميكند. اين دادههاي با دقت جمعآوري شده نقطه عطفي را براي فرآيند تصميمگيري هوشمندانه فراهم ميكند، به پهپادها اجازه ميدهد تا با دقت و حساسيت در محيط خود جابهجا شوند و مسيرهاي پروازي بهينهاي ايجاد كنند كه ايمني را تضمين ميكند. در عمق تجزيه و تحليل جزئيات مرتبط با اجتناب از موانع پهپادها، تجزيه و تحليل چندگانه و مقايسه دقيق دو الگوريتم متمايز به نامهاي الگوريتم بردارهاي ميدان ويژه ( )VFHو الگوريتم ميدان پتانسيل مصنوعي ( )APFبه ميان آمده است. پژوهش به طور جدي به بهبود و ارتقاء اين الگوريتمها اختصاص داده است. با تنظيم دقيق پارامترهاي مختلف، عملكرد و كارايي الگوريتمها به شكل چشمگيري بهبود يافته است، كه از طريق تعدادي از شبيهسازيها تأييد شده است. نتايج اين شبيهسازيهاي دقيق بهوضوح نشان ميدهند كه الگوريتم VFHبا دقت بينظير و توانايي برجسته در اجتناب از موانع در مقايسه با ساير الگوريتمها به عنوان برترين گزينه برجسته ميشود.

اجتناب از برخورد به مانع , ريزپرنده , پهپاد , الگوريتم حركتي , UAV Motion PLanning , VFH , Vector Field Histogram , هيستوگرام ميدان برداري , لايدار , ليدار , LiDAR , سنسور , Sensor