6、农业无人机系统的多标准评估与建模

农业无人机系统的多标准评估与建模

在农业领域，无人机（UAV）和服务平台的应用越来越广泛。为了高效地利用这些设备进行农田作业，需要对设备数量进行合理的评估和规划，同时对无人机电池维护效率进行分析，并借助软件系统进行模拟和决策。

1. 异构设备数量的多标准评估方法

当物理资源和能源资源同时耗尽时，即$trU = teU$，有$rU_{max}\frac{\Delta t}{\Delta r} = (eU_{max} - 2eU_{min})\frac{\Delta t}{\Delta e}$。这使得单次起飞的能源使用量增加，从而减少了完成任务所需的总起飞次数。

在决定处理农田所需的设备数量时，采用的多标准评估是以下标准的线性组合：
$\varepsilon(S_0, n, m) = t_{sum}w_t + e_{sum}w_e + c_{sum}w_c$
其中，$w_t$、$w_e$、$w_c$分别是负责时间、能源和成本成本优先级的加权因子。通过对多标准评估值进行排序，为给定面积的农田$\varepsilon_{opt}$选择服务平台和无人机数量的特定值元组，该元组具有最小估计值：
$\left(\varepsilon(S_0, n, m)\right) = \left[n^ , m^ \right]$

权重是通过专家选择的。在实验中使用了以下值：
- 当优先考虑提高处理速度时，$w_t = 3$，$w_e = 1$，$w_c = 1$。
- 当优先考虑降低处理成本时，$w_t = 1$，$w_e = 2$，$w_c = 3$。

在建模和确定最佳设备数量时，使用了一种算