Jeodezik-Tabanlı Dijkstra Algoritması Kullanılarak Açılabilir Yüzey Üzerinde İki Nokta Arasındaki Optimal En Kısa Yolun Elde Edilmesi


Bulut V., Onan A., Şenyayla B.

1st International Conference on Recent and Innovative Results in Engineering and Technology ICRIRET 2023, Konya, Türkiye, 16 - 18 Ağustos 2023, ss.87-91

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Doi Numarası: 10.59287/icriret.1377
  • Basıldığı Şehir: Konya
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.87-91
  • Sivas Cumhuriyet Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

En kısa yolun bulunması, insansız kara-hava-denizaraçları veya mobil robotların yol planlaması, ya da navigasyon gibi alanlarda çok önemli bir yere sahiptir ve literatürde süregelen bir problem olmaya devam etmektedir.Bu  amaçla,  literatürde  çok  çeşitli  en  kısa  yolu  bulma  yöntemleri tasarlanmıştır.Bu yöntemler denen  klasik  ve  kullanışlı  olanı  Dijkstra'nın  1959'da  tanıttığı  Dijkstra'nın  en  kısa  yol algoritmasıdır. Dijkstra algoritması bir graf üzerindeki bir düğümden diğer bir düğüme olan en kısa uzaklığı hesaplar ve  bu  yüzden  bilgisayar  bilimleri  ve  navigasyon  gibi  çeşitli  alanlarda  yaygın  bir  şekilde kullanılmaktadır.Diğer taraftan açılabilir yüzeyler de düzleme yırtılmadan ve bozulmadan serilebilen yüzeyler olduğundan dolayı endüstri, kağıt katlama, ayakkabı, elbise, gemi ve uçak gövdesi tasarımı gibi birçok alanda çok önemli bir yere sahiptir.Düzlem, koni, silindir, eğrinin teğetlerinden elde edilen açılabilir yüzey, rektifiye açılabilir yüzey bu yüzeylere örnek olarak verilebilir.Bu nedenle bu çalışmada öncelikle açılabilir yüzeyler üzerindeki jeodezik noktalar hesaplanmıştır. Ardından bu jeodezik noktalar baz alınarak Dijkstra  algoritması  uygulanmış  ve  optimal  en  kısa  yol  elde  edilmiştir.Önerilen  yöntemde  jeodezik noktaların baz alınmasının nedeni, yüzey üzerinde iki nokta arasındaki jeodezik eğrinin bu iki nokta arasındaki en kısa uzaklığa karşılık gelmesidir. Ayrıca önerilen yöntemin doğruluğunu göstermek amacıyla simülasyon deneyleri yapılmıştır.Bu deneylerde, denklemini bildiğimiz silindir ve rektifiye açılabilir yüzeyleri baz alınmış, ardından bu yüzeylerin gerçek jeodezik eğrileri bulunmuştur. Diğer taraftan aynı yüzeyler üzerinde önerilen jeodezik-tabanlı Dijkstra algoritması uygulanarak yüzey üzerindeki optimal en kısa yol bulunmuştur. Ayrıca, gerçek jeodezik eğri ile önerilen yöntemle elde edilen yolların uzunlukları karşılaştırılmış bu uzunluklarının birbirine çok yakın olduğu görülmüştür.