Проверять опоры и провода линий электропередачи всё чаще доверяют беспилотникам. Но если запускать не один дрон, а целую группу с общей базы, нужно так спланировать маршруты, чтобы суммарный налёт был как можно меньше. Эту задачу решают два новых алгоритма, описанных в International Journal of Systems, Control and Communications.

Первый алгоритм предназначен для осмотра отдельных элементов на опорах, например изоляторов. В его основе - усовершенствованный генетический алгоритм. Так называют вычислительный метод, который подражает естественному отбору: он постепенно "скрещивает" и улучшает варианты решения. К нему добавили приём 2-opt - он улучшает маршрут, разворачивая отдельные участки пути, - и адаптивную скорость мутаций. Мутации вносят случайные изменения в решения, чтобы алгоритм не застревал на плохих маршрутах.

Второй алгоритм - тоже адаптивный генетический - нужен для обследования самих линий. Он распределяет отрезки между дронами так, чтобы избежать лишних перелётов.

Авторы проверяли работу на картах разного размера и сравнивали с обычным генетическим алгоритмом. По их сообщению, новые методы давали более качественные и эффективные решения. Для осмотра элементов результаты оказались стабильнее, а при обследовании линий удалось сократить суммарную дистанцию полёта и подобрать оптимальное число дронов.

Важно понимать: речь идёт о компьютерных испытаниях на картах, а не о полевых запусках над реальными ЛЭП. Исследование не доказывает, что алгоритмы сразу снизят расходы или риск для людей - это лишь возможные следствия, которые ещё предстоит проверить. Кроме того, сравнение шло с более ранними подходами, а не с готовыми коммерческими системами.

Тем не менее работа показывает направление: вместо одного дорогого облёта - согласованная работа нескольких машин, которые делят зоны и не дублируют маршруты. Если такие алгоритмы подтвердят себя в поле, они могут пригодиться энергетикам, которым сейчас приходится отправлять людей на высоту и в труднодоступные места.

Источник: Tech Xplore