吕传乾 谢海修 刘海波
摘要:本文建立了无人机评估模型,为系统选择无人机舰队提供7依据。首先给出UAV参数信息,用线性加权和目标规划方法来量化无人机指标,从而将多目标规划问题转化为单个目标问题,获得无人机车队的组成和医疗包的配置。
关键词:灾害响应系统 线性加权 评价模型 多目标规划
1本文工作
广泛的洪水阻塞并破坏了岛上的许多高速公路和道路,波多黎各的全面破坏程度在一段时间内仍不明朗;数十个地区被孤立。对长期病患转向医院和临时住所进行护理,医疗保健需求持续增长。DroneGo将使用旋翼无人机提供预先包装的医疗用品,提供高分辨率航拍视频侦察。
2问题分析
在开发DroneGo灾难系统以应对波多黎各的飓风灾难时,首先要考虑无人机舰队的组成和医疗包的配置。对无人机指标进行量化,将多目标规划问题转化为单目标问题,建立无人机的数学模型。对参照标准ISO集装箱尺寸进行计算。获得所需的医疗包装信息,以及无人机车队的组成结果和医疗包装的配置。
3模型建立
步骤1:无人机参数的处理和分析
在无人机车队,医疗包装和iso货运集装箱的设计目标规划中,对其进行标准化:
分别取取无人机运输箱的体积重量、飞行载荷重量、飞行速度被视为影响无人机评估的第一、二、三因素。然后考虑飞行时间及无人机的体积作为衡量无人机运输的定量指标。
对于线性加权和评估函数,得到公式:
将多目标问题转化为以下单目标问题。
设置无人机体积,载重,飞行速度,飞行时间和运输箱体积的加权系数:
無人机特定指标值:
步骤2:选择UAV模型
容器的内部容积可以从标准iSO容器尺寸计算
根据所提供的信息,计算各种无人机仓库运载货物的体积和装载重量。
步骤3:模型解决方案
根据无人机的新尺寸与标准ISO集装箱尺寸之间的关系,包括3个C型无人机,3个F型无人机,1个H型系留飞机和C和F型。C和F构成一组子系统,以满足5个交付位置的日常需求。三个标准的ISO集装箱可以装载三架H型系留飞机,9架C型无人机和9架F型无人机。
经过验证的一天所需的紧急医疗包,可以完全装入2型货舱,这是2型货舱大小的53.9g%。
4结果
4.1无人机舰队配置
通过建立模型可以获得无人机机队配置:
4.2医疗包配置
医疗包配置可从模型中获得.