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http://riu.ufam.edu.br/handle/prefix/9992| metadata.dc.type: | Trabalho de Conclusão de Curso |
| Title: | Cobertura de regiões com múltiplos veículos aéreos de asa rotativa |
| metadata.dc.creator: | Dias, Lucas Matos de Abreu |
| metadata.dc.contributor.advisor1: | Oliveira, Felipe Gomes de |
| metadata.dc.contributor.referee1: | Brito, Alternei de Souza |
| metadata.dc.contributor.referee2: | Cukla, Anselmo Rafael |
| metadata.dc.description.resumo: | O Planejamento de Trajetórias de Cobertura com múltiplos VANTs é um problema central em inspeção, mapeamento e monitoramento ambiental. Um método de referência formula o problema como um Problema do Caixeiro-Viajante em Múltiplos Conjuntos e o resolve com GRASP e Busca Tabu. Este trabalho substitui esse solver por um algoritmo Adaptive Large Neighborhood Search (ALNS) com consciência energética, denominado Energy-ALNS, integrado à mesma pipeline e preservando a Decomposição Celular Boustrophedon e o modelo energético. Em 16 cenários e cinco sementes, o Energy-ALNS vence em 11 casos, empata em 4 e perde em 1, com ganho médio de 1,90\% no makespan energético (Wh). A análise dos operadores mostra que operadores com consciência energética, e não o controlador por aprendizado por reforço, determinam a competitividade. Simulação em Gazebo Sim~8, ROS~2 Humble e PX4 confirmou executabilidade sob dinâmica real de multirrotor. |
| Abstract: | Multi-UAV Coverage Path Planning is a fundamental problem in inspection, mapping and environmental monitoring. A recent energy-aware method formulates the problem as a Multiple Set Traveling Salesman Problem and solves it with GRASP and Tabu Search. This work replaces that solver with an energy-aware Adaptive Large Neighborhood Search (ALNS), named Energy-ALNS, integrated into the same planning pipeline and preserving the Boustrophedon Cellular Decomposition, energy model and sweep-angle strategy. Across 16 scenarios and five random seeds, the Energy-ALNS wins in 11 cases, ties in 4 and loses in 1 against the original solver, with a mean gain of 1.90\% in energy makespan (Wh). An operator analysis shows that energy-aware operators, not the reinforcement-learning controller, drive competitiveness. A Gazebo Sim~8 / ROS~2 Humble / PX4 simulation confirmed route executability under real multirotor dynamics. |
| Keywords: | Planejamento de trajetórias de cobertura Otimização energética Adaptive Large Neighborhood Search VANTs |
| metadata.dc.subject.cnpq: | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA: CIENCIA DA COMPUTACAO: METODOLOGIA E TECNICAS DA COMPUTACAO: ENGENHARIA DE SOFTWARE |
| metadata.dc.language: | por |
| metadata.dc.publisher.country: | Brasil |
| metadata.dc.publisher.department: | ICET - Instituto de Ciências Exatas e Tecnologia (Itacoatiara) |
| metadata.dc.publisher.course: | Sistemas de Informações - Bacharelado - Itacoatiara |
| metadata.dc.rights: | Acesso Aberto |
| metadata.dc.rights.uri: | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ |
| URI: | http://riu.ufam.edu.br/handle/prefix/9992 |
| Appears in Collections: | Trabalho de Conclusão de Curso - Graduação - Ciências Exatas e da Terra |
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