Vehículos Autónomos No Tripulados Heterogéneos para Monitoreo Persistente
Autores: Lappas, Vaios; Shin, Hyo-Sang; Tsourdos, Antonios; Lindgren, David; Bertrand, Sylvain; Marzat, Julien; Piet-Lahanier, Hélène; Daramouskas, Yiannis; Kostopoulos, Vasilis
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Vehículos Autónomos No Tripulados Heterogéneos para Monitoreo Persistente
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Enjambres
Vehículos no tripulados
Conciencia situacional
Sensores
Operaciones de vigilancia
Aplicaciones de defensa
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los enjambres de vehículos no tripulados (aéreos y terrestres) pueden aumentar la eficiencia y efectividad de las operaciones militares y de las fuerzas del orden al mejorar la conciencia situacional y permitir el monitoreo persistente de múltiples objetivos hostiles. El enfoque clave en el desarrollo de las tecnologías habilitadoras para los sistemas de enjambre es la minimización de las incertidumbres en la información de conciencia situacional para las operaciones de vigilancia, apoyadas por un "sistema de sistemas" compuesto por sensores heterogéneos estáticos y móviles. Las técnicas y tecnologías críticas identificadas para operaciones adaptativas, informativas y reconfigurables de sistemas de enjambre no tripulados son el diseño robusto de redes de sensores estáticos, la asignación de tareas a sensores móviles (incluida la re-asignación), la fusión de sensores y la fusión de información, incluyendo el monitoreo del comportamiento. El trabajo presentado en este documento describe uno de los primeros intentos de integrar todas las tecnologías relacionadas con enjambres en un prototipo, demostrando los beneficios de los enjambres de vehículos heterogéneos para aplicaciones de defensa utilizadas para el monitoreo persistente de activos de alto valor, como instalaciones y campamentos militares. Las tecnologías clave habilitadoras del sistema de enjambre se analizan aquí, y se presentan algoritmos novedosos que pueden ser implementados en vehículos no tripulados basados en COTS disponibles. Los algoritmos han sido diseñados y optimizados para requerir poca potencia computacional, ser flexibles, ser reconfigurables y ser implementados en una amplia gama de vehículos no tripulados comercialmente disponibles (aéreos y terrestres).
Descripción
Los enjambres de vehículos no tripulados (aéreos y terrestres) pueden aumentar la eficiencia y efectividad de las operaciones militares y de las fuerzas del orden al mejorar la conciencia situacional y permitir el monitoreo persistente de múltiples objetivos hostiles. El enfoque clave en el desarrollo de las tecnologías habilitadoras para los sistemas de enjambre es la minimización de las incertidumbres en la información de conciencia situacional para las operaciones de vigilancia, apoyadas por un "sistema de sistemas" compuesto por sensores heterogéneos estáticos y móviles. Las técnicas y tecnologías críticas identificadas para operaciones adaptativas, informativas y reconfigurables de sistemas de enjambre no tripulados son el diseño robusto de redes de sensores estáticos, la asignación de tareas a sensores móviles (incluida la re-asignación), la fusión de sensores y la fusión de información, incluyendo el monitoreo del comportamiento. El trabajo presentado en este documento describe uno de los primeros intentos de integrar todas las tecnologías relacionadas con enjambres en un prototipo, demostrando los beneficios de los enjambres de vehículos heterogéneos para aplicaciones de defensa utilizadas para el monitoreo persistente de activos de alto valor, como instalaciones y campamentos militares. Las tecnologías clave habilitadoras del sistema de enjambre se analizan aquí, y se presentan algoritmos novedosos que pueden ser implementados en vehículos no tripulados basados en COTS disponibles. Los algoritmos han sido diseñados y optimizados para requerir poca potencia computacional, ser flexibles, ser reconfigurables y ser implementados en una amplia gama de vehículos no tripulados comercialmente disponibles (aéreos y terrestres).