برنامه‌ريزي مسير حركت بهينه ماشين در مزارع مستطيلي‌شكل با استفاده از الگوريتم ژنتيك

ماشين‌هاي كشاورزي مختلف براي انجام عمليات كشاورزي بايد از يك سر مزرعه روي مسيرهاي موازي كه كل سطح مزرعه را مي‌پوشانند، حركت كرده و به انتهاي مزرعه برسند، شروع مسير بعدي پس از دور زدن و از مسير كناري، داخل مزرعه انجام خواهد شد. يكي از مشكلات اصلي الگوهاي حركت متداول در مزرعه، اتلاف زماني دور زدن در انتهاي مزرعه است كه تأثير شگرفي در كاهش بازده مزرعه‌اي خواهد داشت. الگوهاي مرسوم مختلفي براي نحوه حركت ماشين در مزرعه به‌كار گرفته مي‌شود كه از جمله مي‌توان به الگوي تردد پيوسته، مارپيچ، دور تا دور و بلوك‌بندي اشاره كرد. تمام اين الگوها در راستاي كاهش مقدار مسافت غيرمفيد طي شده هنگام دور زدن سر مزرعه ابداع شده‌اند. هدف از اين پژوهش، كاهش مسافت غيرمفيد طي‌شده توسط ماشين‌هاي كشاورزي، حين دور زدن در منطقه سرمزرعه براي حركت از يك مسير به مسير بعدي با استفاده از الگوريتم ژنتيك و به تبع آن افزايش بازده مزرعه‌اي مي‌باشد. در اين مقاله با استفاده از الگوريتم ژنتيك، الگويي بهينه براي حركت ماشين‌هاي كشاورزي در مزرعه مستطيلي‌شكل شبيه‌سازي و در نهايت اين الگوي بهينه در قالب نمودار با الگوهاي سنتي مقايسه شده است. پيروي از الگوي تردد بهينه به كمك الگوريتم هوشمند ژنتيكي با اجتناب از روش‌هاي دور زدن طولاني، باعث كاهش مسافت و زمان غيرمفيد طي شده توسط ماشين‌هاي كشاورزي و افزايش بازده مزرعه‌اي آنها گرديد. نتايج شبيه‌سازي نشان داد كه الگوي بهينه قادر است به‌طور ميانگين 45% در مسافت غيرمفيد و 47% در زمان غيرمفيد، صرفه‌جويي نمايد.