Cambio de carril sin sensores y sin coordinación en un segmento de carretera para drones: un estudio de simulación
Autores: Qu, Zhouyu; Willig, Andreas
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Cambio de carril sin sensores y sin coordinación en un segmento de carretera para drones: un estudio de simulación
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Drones
Entregas
Colisiones
Sistema vial
Planificación de rutas
Algoritmo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Se espera que los UAVs tipo helicóptero (vehículos aéreos no tripulados) o drones se vuelvan cada vez más populares para la entrega de pequeños bienes en áreas urbanas. Una estrategia para reducir los riesgos de colisiones de drones es restringir sus movimientos a un sistema de carreteras para drones en la medida de lo posible. En este documento, por razones de escalabilidad, asumimos que las decisiones de planificación de rutas para drones no se toman de manera centralizada, sino de forma autónoma por cada drone individual, basándose únicamente en la información de posición/velocidad/dirección recibida de otros drones a través de comunicaciones basadas en WiFi. Presentamos un modelo de sistema para mover drones a lo largo de un segmento de carretera recto o tubo, en el que el tubo se divide en carriles. Además, presentamos un algoritmo basado en costos mediante el cual los drones toman decisiones de cambio de carril, y evaluamos el rendimiento de versiones del algoritmo con diferentes parámetros, destacando algunos de los compromisos involucrados. Nuestro algoritmo y resultados pueden servir como base para algoritmos más avanzados, por ejemplo, incluyendo sensores más elaborados.
Descripción
Se espera que los UAVs tipo helicóptero (vehículos aéreos no tripulados) o drones se vuelvan cada vez más populares para la entrega de pequeños bienes en áreas urbanas. Una estrategia para reducir los riesgos de colisiones de drones es restringir sus movimientos a un sistema de carreteras para drones en la medida de lo posible. En este documento, por razones de escalabilidad, asumimos que las decisiones de planificación de rutas para drones no se toman de manera centralizada, sino de forma autónoma por cada drone individual, basándose únicamente en la información de posición/velocidad/dirección recibida de otros drones a través de comunicaciones basadas en WiFi. Presentamos un modelo de sistema para mover drones a lo largo de un segmento de carretera recto o tubo, en el que el tubo se divide en carriles. Además, presentamos un algoritmo basado en costos mediante el cual los drones toman decisiones de cambio de carril, y evaluamos el rendimiento de versiones del algoritmo con diferentes parámetros, destacando algunos de los compromisos involucrados. Nuestro algoritmo y resultados pueden servir como base para algoritmos más avanzados, por ejemplo, incluyendo sensores más elaborados.