جانمايي بهينه دستگاه ليزر اسكنر زميني با استفاده از الگوريتم بهينه سازي گروه ذرات

براي مدل‌سازي كامل سه بعدي يك محدوده، با استفاده از ابرنقاط ليزر اسكنر زميني، با جابجايي و افزايش نقاط استقرار دستگاه مي‌توان از ميزان قسمت‌هاي اندازه‌گيري نشده آن محدوده كاست. اما جابجايي و افزايش نقاط استقرار، مستلزم صرف هزينه و زمان براي اندازه‌گيري‌هاي ميداني بيشتر بوده و در نتيجه باعث افزايش زمان و هزينه محاسباتي خواهد شد. بنابراين، برنامه‌ريزي اوليه براي انتخاب بهينه مكان استقرار دستگاه با هدف كامل بودن ابرنقاط مدل سه‌بعدي و نيز كاهش هزينه‌هاي ميداني و محاسبات دفتري در يك بازه زماني معقول، ضروري است. در اين مقاله، براي دستيابي به اين هدف از الگوريتم بهينه‌سازي گروه ذرات استفاده شده است. در روش پيشنهادي، نقاط كانديد براي استقرار در فضاي ابرنقاط تقريبي از محدوده اسكن به عنوان فضاي جستجوي الگوريتم انتخاب مي‌شوند. براي حل مسأله جانمايي بهينه دستگاه ليزر اسكنر زمين با استفاده از الگوريتم بهينه‌سازي گروه ذرات، هر ذره، مجموعه‌اي از نقاط كانديد انتخاب شده و گروه مجموعه‌اي از ذرات مي‌باشد. همچنين تابع هزينه با دو هدف، يكي كاهش نواحي پنهان در مدل و ديگري انتخاب كمترين تعداد ممكن نقاط استقرار در نظر گرفته مي‌شود. با انتخاب مجموعه‌اي از چندتايي‌هاي تصادفي نقاط كانديد براي استقرار، به عنوان پاسخ اوليه، الگوريتم شروع به كار كرده و با حركت دادن اين پاسخ‌ها در فضاي جستجو، در طي تكرارهاي متوالي، الگوريتم جواب بهينه مسأله جانمايي ليزر اسكنر زميني را بدست مي‌آورد. در اين فرآيند، انتخاب بهينه نقاط استقرار دستگاه به صورت اتوماتيك و تكراري بوده و اطمينان از چيدمان صحيح با حداقل تعداد نقاط لازم براي اندازه‌گيري كامل محدوده حاصل مي‌شود. نتايج اين تحقيق نشان مي‌دهد، با الگوريتم بهينه‌سازي گروه ذرات مي‌توان نقاط بهينه براي استقرار دستگاه ليزر اسكنر را از ميان تعداد بسيار زيادي از نقاط كانديد انتخاب كرد، به نحوي كه 96% منطقه با اطمينان كامل اسكن شود.