Planejamento de trilhas através de algoritmos genéticos

Abstract

O planejamento de trilhas é um tipo clássico de problema que surge em diferentes campos da engenharia, como programação de rotas, prevenção de colisões, robótica e desenvolvimento de jogos. Por sua vez, por se tratar de um problema de otimização, a busca por caminhos ótimos pode se beneficiar do uso de algoritmos heurísticos, como os disponíveis na computação evolucionária. Assim, apresentar aos alunos aplicações para métodos não convencionais de otimização, tal como o uso de algoritmos genéticos, constitui uma oportunidade ímpar para o desenvolvimento de soluções inovadoras neste ramo da engenharia. Desta forma, este trabalho apresenta um procedimento para avaliar o melhor caminho entre dois pontos, em um ambiente restrito por obstáculos, através do uso de um algoritmo genético. A implementação desenvolvida começa buscando o percurso ideal a partir de trilhas geradas aleatoriamente, que evoluirão para a melhor solução possível. Os resultados demonstram a capacidade do algoritmo de aprender e produzir caminhos adequados sem conhecimento prévio do ambiente. Pode-se concluir que o algoritmo é simples, produz caminhos confiáveis e é rápido o suficiente para lidar com problemas em tempo real, permitindo que o mesmo seja aplicado em questões práticas.