Versuchsplanung mittels hybrider Modelle zur Bestimmung von Flugbereichsgrenzen

Abstract

Mit der Zunahme von operativ eingesetzten unbemannten Luftfahrzeugen wird eine effiziente und risikoarme Methode zur Erprobung der Flugbereichsgrenzen gesucht, um den Erprobungsaufwand zu reduzieren. Daher wird ein neues Versuchsplanungsverfahren zur experimentellen Bestimmung von Flugbereichsgrenzen vorgestellt. Das vorrangige Ziel des entwickelten Verfahrens ist die Grenze effizient zu bestimmen. Außerdem wird untersucht, wie sicher die Grenzen während der Bestimmung eingehalten werden. Der hier entwickelte Algorithmus basiert, in modifizierter Form auf dem „Hierarchical Local Model Tree Design of Experiment“ – Algorithmus. Bei diesem Algorithmus werden die Ansätze des passiven als auch des aktiven Lernens verfolgt. Neben bereits bekannten Auswahlkriterien für die Testpunkte, sogenannte Optimalitätskriterien, wurden außerdem zwei neu entwickelte spezialisierte Auswahlkriterien für diverse Versuchsplanungsparameter getestet. Zu diesem Zweck wurden zwei Parameterstudien durchgeführt, welche die Optimalitätskriterien hinsichtlich einer und zweier prohibitiven Grenzen untersuchen. Die Leistungsfähigkeit des entwickelten Algorithmus wird anhand von diversen Parameterstudien gezeigt. Dabei wird durch die Variation der Grenzen eine Vielzahl an möglichen Prozessverhalten untersucht und somit die Anwendbarkeit des Ansatzes für verschiedenste Anwendungen gezeigt.