fa الگوریتمی جدید و کارا برای جایابی و پوشش سه‌بعدی ربات‌های پرنده در فضای برداری سیستمهای اطلاعات مکانی (عمومی) GIS پژوهشي Research <span style="font-family:b nazanin;">مسئله جایابی حسگرها با بیشینه پوشش همواره به‌عنوان یکی از مراحل بنیادین توسعه زیرساخت‌های ارتباطی و مکانی موردتوجه پژوهشگران علوم مهندسی بوده است. در این پژوهش، به ارائه یک رویکرد کاملاً جدید برای جایابی ربات</span>‌<span style="font-family:b nazanin;">های پرنده با بیشینه پوشش در محیط‌های سه‌بعدی برداری پرداخته می‌شود. بدین‌منظور، نخست، یک الگوریتم هندسی برای تشخیص نواحی تحت پوشش توسعه</span>&nbsp;<span style="font-family:b nazanin;">داده</span>&nbsp;<span style="font-family:b nazanin;">شده است. به‌منظور بیشینه‌سازی میزان پوشش حسگرها نیز از الگوریتم بهینه‌سازی چرخه آب بهره‌گیری شده است. سپس، به‌منظور پیشگیری از همگرایی زودرس به نقاط زیر بهینه و ارتقاء کارایی و توان جستجوی الگوریتم در حل مسئله، به طراحی و توسعه یک الگوریتم بهبودیافته چرخه آب با پارامترهای کمتر و عملگرهای دینامیک پرداخته شده است. با در نظر گرفتن چندین سناریو با قیود مکانی مختلف، کارایی الگوریتم پیشنهادی در مقایسه با سایر روش‌ها از منظر میزان استحکام، زمان اجرا، میانگین و بهترین</span>&nbsp;<span style="font-family:b nazanin;">مقادیر</span>&nbsp;<span style="font-family:b nazanin;">پوشش، انحراف از معیار، سرعت همگرایی و آزمون آماری ویلکاکسون بررسی گردید. ارزیابی و تحلیل نتایج نشان‌دهنده عملکرد برتر رویکرد پیشنهادی با نرخ موفقیت 73 درصد و سطح پوشش 80 درصد در یک فضای سه</span>‌<span style="font-family:b nazanin;">بعدی برداری است.</span><span style="font-family:b nazanin;"></span> The maximum coverage sensor deployment problem has attracted researchers of engineering sciences always as one of the fundamental phases in developing of communication and geospatial infrastructures. In this research, a novel strategy is proposed to tackle the maximum coverage robotic sensor deployment task in 3D vector spaces. For this purpose, first, a geometric algorithm is developed in order to detect the covered areas. The water cycle optimization algorithm is utilized to maximize the sensor coverage. Then, to avoid the problem of premature convergence to local optima and to improve the efficiency and searching potential on the problem, an improved water cycle algorithm with dynamic operations and fewer parameters is designed and developed. With regard to several scenarios with different spatial constraints, the efficiency of the proposed algorithm is compared to other methods based on robustness, running time, best and average of the coverage results, standard deviation, convergence speed, and wilcoxon statistical test. The assessment of the results reveals the superior performance of the proposed approach by success rate of 73% and coverage of 80% in a 3D vector space. ربات پرنده, جایابی, پوشش, فضای برداری, بهینه‌سازی, الگوریتم چرخه آب Aerial robots, Deployment, Coverage, Vector space, Optimization, Water cycle algorithm 15 43 http://jgit.kntu.ac.ir/browse.php?a_code=A-11-89-3&slc_lang=fa&sid=1 Ali Asghar Heidari علی اصغر حیدری 10031947532846005144 10031947532846005144 No University of Tehran دانشگاه تهران Farid Karimipour فرید کریمی پور fkarimipour@ut.ac.ir 10031947532846005145 10031947532846005145 Yes University of Tehran دانشگاه تهران