Karar destek amaçlı MODSİM IV - İnsansız araçlarla düzlemsel olmayan alanların taranması


Creative Commons License

Semiz F.

USMOS 2011 DÖRDÜNCÜ ULUSAL SAVUNMA UYGULAMALARI MODELLEME VE SİMÜLASYON KONFERANSI, Veysi İşler,Halit Oğuztüzün,Nur Evin Özdemirel,Bilge Kaan Görür, Editör, ODTÜ-TSK MODSİMMER, Ankara, ss.688-698, 2011

  • Basım Tarihi: 2011
  • Yayınevi: ODTÜ-TSK MODSİMMER
  • Basıldığı Şehir: Ankara
  • Sayfa Sayıları: ss.688-698
  • Editörler: Veysi İşler,Halit Oğuztüzün,Nur Evin Özdemirel,Bilge Kaan Görür, Editör

Özet

Günümüzde insansız araçlarla alan taraması, yani bir alanın tümünün veya bir kısmının
insansız araçlarla en az efor ile dolaşılması, alan taramasına duyulan ihtiyaç ve insansız
araçların kullanımının artmasıyla beraber hızla önem kazanmaktadır. İnsansız araçlarla
alan taramasının, İHA'lar (İnsansız Hava Araçları) ile bir alanda keşif yapmaktan
robotlar ile mayınlı arazilerin mayınlardan arındırılmasına, büyük alışveriş
merkezlerinde yerlerin robotlarla temizlenmesinden büyük arazilerde çim biçmeye
kadar pek çok uygulaması mevcuttur. Problemin tek araçla alan taraması, birden fazla
araçla alan taraması, çevrimiçi (arazinin nasıl olduğu daha önceden bilinmiyorsa) alan
taraması gibi pek çok versiyonu mevcuttur. Ayrıca arazide çeşitli büyüklüklerde
engeller de bulunabilmektedir. Doğal olarak, bu problem üzerinde birçok araştırmacı
çalışmaktadır ve günümüze kadar pek çok çalışma yapılmıştır. Bu çalışmaların çok
büyük bir kısmı, MKA (Minimum Kapsama Ağacı) yaklaşımını kullanmaktadır. Bu
yaklaşımda temel olarak, düzlemsel bir arazi, aracın görüş alanına göre eş büyüklükte
karelere bölünmekte ve bu karelerin merkezleri birer düğüm olarak kabul edilerek
araziden kenarları birim ağırlıkta olan bir çizge elde edilmektedir. Sonra bu çizgenin
MKA'sı bulunup bu MKA'nın etrafı araçlar tarafından turlanmaktadır. Bizim
önerdiğimiz metot düzlemsel olmayan arazilerin de insansız araçlar ile taranmasına
çözüm getirmektedir. Biz de çözümde MKA yaklaşımını temel aldık, ancak arazi
düzlemsel olmadığı için çizgedeki kenarlara birim ağırlık vermek yerine iki kare
arasındaki eğime bağlı ağırlıklar verdik. Bu yaklaşım ile aynı zamanda özellikle İHA'lar
için rüzgarın şiddeti ve yönü de hesaba katılarak bir rota elde edilip alan taraması
yapılabilir.