سیستم‎های با قابیت مانور بالا قادر به پرواز ایستا برای عمل در یک محیط محدود و ایده‎آل هستند. ماموریت شناسایی نیاز به سطح بالایی از خودمختاری با توجه به پویایی سریع سامانه و محدودیت در ارتباطات در مناطق عملیاتی خاص (مانند پستی و بلندی‎ها، صخره‎ها و ساختمان‎ها و .... ) را می‎طلبد. در سال‎های اخیر، ابتکار جدیدی در پرواز وسایل هوایی میکرو ایجاد شده است که الهام گرفته از طبیعت است. لذا در اين تحقيق به بررسی طراحی مسير بهينه و هدايت حلقه بسته و حلقه باز اين ميکرو سامانه ملهم از برگ درخت افرا پرداخته شده است. در اين راستا بايد توجه داشت که این پرنده‫های کوچک بسیار حساس به تند‎باد‎ها هستند که این به علت پایین بودن اینرسی وسیله است. این پیچیدگی می‎تواند با شناسایی یک مدل غير خطی و خطی توصیف کننده پاسخ سیستم به نیروهای کنترلی، کاهش پیدا ‎کند. لذا يکی از اهداف این تحقیق، بررسی رفتار و کنترل میکرو تک‎بال دوار بر اساس یکی از محصولات جالب طبیعت یعنی دانه درخت افرا یا سامارا در صورت وجود بادهای جانبی است.

از طرف ديگر، کنترل بهينه جواب را به صورت تحليلي و يا عددي بدست مي ­دهد، همچنين تقريب­ هاي کنترل بهينه حل مساله را توسط برنامه ­ريزي­ هاي غيرخطي و روش­هاي عددي ممکن مي­ سازند. ايراد اين روش­ ها در تابعي است که آن­ را بايد بهينه نمايد، زيرا بايد داراي بهينه‌­هاي محلي نباشد چون در غير اين صورت اين روش‫ها در بهينه محلي ثابت مانده و به جواب بهينه کلي نمي ­رسند. با ابداع روش­ هاي تکاملي و تجمعی که با استفاده از آنها مي­توان ذرات زيادي را در فضاي جستجو پراکنده ­نمود، اين مشکل تا حدودي برطرف شده است، براي نمونه مي­توان از تحقيق حاضر نام برد.

این پروژه با استفاده از نرم افزارهای MATLAB ( متلب ) و MAPLE انجام شده است. در اين تحقيق معادلات حرکتی در صفحه با در نظر گرفتن باد جانبی مد نظر قرار گرفته است و همچنين از دو ابزار هوشمند بهينه ساز تجمعی و منطق فازی-عصبی بهره برده شده است. در بخش ابتدايي به ارائه یک راه حل کنترل بهینه جدید نیمه تحلیلی جهت پهپاد تک‫بال پرداخته شده است. سپس بر اساس منطق فازی-عصبی طراحی هدایت حلقه بسته سامانه تک‫بال صورت گرفته است. امید است این تحقيق به عنوان یکی از اولین کارهای پژوهشی جدی در این مورد در ایران مورد استقبال محققین قرار گيرد. شايان ذکر است از تحقيق حاضر مقاله‫ای در مجله انجمن الکترونيک کشور آمريکا به چاپ رسيده است که صحه‫ای علمی بر کد، برنامه نويسی و روش‫های به کار برده شده در اين تحقيق است. همچنين چاپ اين مقاله در اين مجله معتبر بيان می‫دارد که موضوع فوق به‫روز، علمی و کار آمد است که می‫تواند راه کار مناسبی برای محققين کشور باشد.