نوقشت رسالة الماجستير للطالبة ختام محمد شرهان في كلية الهندسة جامعة البصرة قسم هندسة الحاسبات بعنوان تخطيط الحركة للطائرة ذاتية القيادة الطائرة الرباعية وتتضمن مع الاستخدام المتزايد للطائرات الرباعية في عمليات مختلفة مثل البحث والإنقاذ، والمراقبة، ورسم الخرائط الجغرافية، والزراعة، أصبحت تحسين تقنيات التخطيط الحركي لهذه الطائرات أمرًا حاسمًا لتعزيز قدرتها على التنقل الذاتي في بيئات معقدة تحتوي على عوائق غير معروفة. تهدف هذه الأطروحة إلى تطبيق طرق تخطيط حركي فعالة للطائرات الرباعية لتحسين دقة تتبع المسار، والتكيف مع التغيرات البيئية، وزيادة السرعة مع تقليل استهلاك البطارية.
تم استخدام الطريقة الأولى لتخطيط الحركة وهي خوارزمية مجال المتجهات المحدثة (VFH+) مدعومة بنظام تحكم تناسبي-تكاملي-تفاضلي (PID) وجهاز استشعار الكشف عن الضوء وتحديد المدى (LiDAR)، والتي حسنت بشكل كبير دقة الملاحة وتجنب العوائق. الطريقة الثانية دمجت بين VFH+ وخوارزمية المطاردة النقية (PPA)، بينما تضمنت الطريقة الثالثة نهج VFH+ التكيفي. تم اختبار هذه الطرق في ثلاث بيئات ذات تعقيد متزايد. بالإضافة إلى ذلك، تم اختبار طريقة المنطق الضبابي في تسع بيئات أخرى لتأكيد كفاءة الأداء.
أظهرت الطريقة الأولى، VFH+، أداءً جيدًا، حيث كان زمن السفر لمسافة 99.84 مترًا 82.96 ثانية، وطول المسار 109.76 متر في بيئة معقدة. بالمقارنة، قللت الطريقة الثانية، VFH+PPA، الزمن إلى 68.42 ثانية مع طول مسار 107.57 متر. حققت الطريقة الثالثة، FVFH+، أفضل أداء، حيث حققت متوسط طول مسار 101.08 متر ومتوسط زمن سفر 62.71 ثانية.
أظهرت النتائج أن الطرق الثلاثة قللت من وقت التخطيط وحسنت كفاءة الطاقة مقارنةً بالأعمال ذات الصلة. علاوة على ذلك، تفوقت الطرق المقدمة على الطرق السابقة من حيث الوقت وطول المسار، بغض النظر عن تعقيد البيئة أو وجود العوائق. حققت طريقة FVFH+ أفضل النتائج من حيث الوقت والمسافة، كما تم اختباره بواسطة MATLAB Simulink.