무인 항공기를 위한 향상된 중력 검색 알고리즘을 이용한 3차원 경로 계획

요약 무인 항공기(UAV)의 경로 계획은 적절한 경로를 찾는 데 도움을 주며, UAV의 지능에 중요한 역할을 합니다. 본 논문에서는 경로 길이, 요 각, 피치 각, 비행 고도를 고려하여 향상된 중력 검색 알고리즘(EGSA)을 기반으로 하는 3차원 환경(3D)에서 UAV의 경로 계획을 제안합니다. EGSA는 지역 최적에 빠지기 쉽고 수렴이 불충분한 점을 고려하여, 현재 최적 해의 메모리와 무작위 혼란을 카오틱 레비 비행 방식으로 적용하여 입자 속도의 업데이트 시 안정성과 탐사 및 활용 간의 균형을 개선합니다. 동일한 비용 함수를 가지고 EGSA는 나방 불꽃 최적화 알고리즘, 중력 검색 알고리즘 및 5개의 변형 중력 검색 알고리즘 등 7개의 동형 알고리즘과 비교됩니다. 실험 결과 EGSA는 CEC 2020 벤치마크 함수에서 7개의 비교 알고리즘보다 우수하며, EGSA 기반의 경로 계획 방법은 다양한 환경에서 다른 7가지 방법보다 더 가치가 있음을 보여줍니다.