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Una revisión completa de los algoritmos de planificación de trayectorias para enjambres de múltiples UAV

Autores: Li, Junqi; Li, Junjie; Zhang, Jian; Meng, Wenyue

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Una revisión completa de los algoritmos de planificación de trayectorias para enjambres de múltiples UAV


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Robótica

Palabras clave

Colaborativo
Enjambres de múltiples UAV
Taxonomía
Compensaciones
Escalabilidad
Descentralizado

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los enjambres colaborativos de múltiples UAV son centrales para muchas misiones. Esta revisión cubre los dos últimos años. Organiza la literatura con una taxonomía alineada a escenarios. La taxonomía tiene 12 celdas (Ruta/Distribución/Cobertura x fuera de línea/en línea x estático/dinámico). Nueve celdas están bien pobladas y analizadas. Para cada una, se resumen técnicas representativas, limitaciones reportadas y usos apropiados para el escenario. Se hacen explícitos los compromisos entre escenarios. Ejemplos clave incluyen escalabilidad frente a eficiencia energética y arquitecturas centralizadas frente a descentralizadas (híbridas). La revisión también vincula la planificación previa fuera de línea con la ejecución en línea a través de elecciones arquitectónicas, validación de gemelos digitales y evitación de colisiones consciente de la seguridad en el espacio aéreo congestionado. A diferencia de encuestas anteriores centradas en algoritmos o bibliométricas, este trabajo aplica una taxonomía condicionada por escenarios, relaciona las familias de métodos más adecuadas a cada celda poblada y presenta las limitaciones reportadas junto con los compromisos. El resultado es una guía orientada a la implementación que mapea métodos al contexto de la misión. Finalmente, se destacan cinco prioridades a corto plazo: (i) adaptabilidad en tiempo real consciente del cómputo en plataformas con recursos limitados; (ii) programación multiobjetivo escalable con movimiento acoplado y control cooperativo; (iii) comunicación intraenjambre consciente del ancho de banda y resiliente a conflictos con garantías de fiabilidad; (iv) planificación certificable para corredores urbanos densos a baja altitud; y (v) planificadores jerárquicos conscientes de la energía que acoplan la planificación previa fuera de línea con la replanificación en línea.

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