クアドロコプターの群れを使用した貨物配送のシミュレーター

みなさんこんにちは!

ヘリコプター業界では、現在誰もがこのハードウェアのハードウェアとソフトウェアの開発に積極的に取り組んでいますが、将来の使用を自動化および拡張できるシステムからヘリコプターの商用利用の問題に取り組み始めたいと思いました。



そのため、次の目標が登場しました。クアドロコプターの最新の性能特性を考慮して、高速貨物配送の可能性または不可能性を支援し、大都市の例を使用してそのような配送をシミュレートします。



シミュレーターの一般的なビュー





彼らはモスクワを例にとり、5 kmのステップで充電/移動ステーションのグリッドでそれを覆った。

シミュレータの世界の条件は次のとおりです。





クワッドコプターは、次のパフォーマンス特性で使用されます。





シミュレーターでは、すべてが発生することに関連して、リアルタイムで流れます。 10分ごとに1回、モスクワの任意の場所に注文が表示されます。 注文とは、空腹の買い物客とレストランが立つ場所で、一定の間隔でランダムな大量の昼食がすでに用意されている場所です。 注文に関する情報を受け取ったシステムは、旅程の領収書に必要なパラメーター-必要なヘリコプターの数、それらの駅から、それらの飛行ルートを計算します。 その後、必要なヘリコプターまたはヘリコプターは、搭載コンピューターで情報を受け取り、ルートを開始し、昼食を取り、ユーザーに運びます。



ヘリコプターは、現在の料金ではユーザーに飛んで足りないだけでなく、基地に戻ることを理解している場合、ユーザーに最も近い基地に飛行します。 駅では、ヘリコプターが無料のヘリコプターの注文をオーバーロードし、充電されたままになります。



このすべてのロジックを記述した後、彼らはシミュレータを開始し、観察し始めました。 最初はすべて正常に完了し、注文の平均配送時間は約25分でしたが、その後は成長し始めました。 その後、突然ヘリコプターの1つがブトボで姿を消しました。 これは警告であり、すべてのステーションが満杯で、無料ステーションに到達するのに十分な充電がなかったため、彼がクラッシュしたことが判明しました。



この動作を見て、駅の座席の予約を作業のロジックに追加しました。現在、ヘリコプターが彼らのルートを構築し、充電がすでにゼロに近いときに席がないままにならないように駅の座席を事前に予約しました。



注文の質量が複数のヘリコプターで持ち上げることができる場合、複数のヘリコプターが一緒に飛行しますが、時には異なる間隔でユーザーに到着することが判明しますが、今のところはこれを機能のままにしておきます。



2つのヘリコプターによる2つの重い注文の配達

2つのヘリコプターによる2つの重い注文の配達



この後、次のタスクは平均配信時間を短縮することでしたが、これは時間とともに増加しました。 これを行うために、彼らは作業ロジックに過負荷のステーションから空のヘリコプターへのヘリコプターの再配置を追加しました-時間が経つにつれて、ヘリコプターはいくつかのランダムなステーションでグループ化され、他のステーションは空のままになりました-その結果、平均配達時間が増加しました。 ロジックが修正されるとすぐに、2日間のシミュレーション後でも、納期はまだ30〜40分以内でした。



忙しい駅から無料にヘリコプターを再グループ化

忙しい駅から無料にヘリコプターを再グループ化



ここでシミュレーターをライブで見ることができます-http://karlssonproject.com/#map



統計ブロックには、配送された注文数、平均配送時間、および輸送された商品の合計質量が表示されます。 以下は、すべての変更パラメータを示すすべての注文とヘリコプターに関する詳細情報が記載された2つのプレートです。



シミュレーターで現在考慮されていないもの:





最終的な仮定:

現在存在するヘリコプターでも、軽負荷の自動配信システムを作成することが可能であり、将来、バッテリー容量とプロペラモーターグループの特性が増加すると、必要なステーションの数が減少するだけで、システム全体のスループットが増加します。



PS

実際、このシミュレーターは、ヘリコプターによる食糧配送プロジェクトの最初の部分です。 プロジェクトのソフトウェア部分を作成したので、ヘリコプターの自動操縦装置の作成を開始し、興味のあるオタクを探しています。彼らと一緒に自動操縦装置の人工知能を作成します。



詳細については、 karlssonproject.comようこそ



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