Resumen

Se ha demostrado que el problema de la vigilancia persistente es un problema de dificultad NP para sistemas de vehículos aéreos no tripulados (UAV) múltiples. Sin embargo, la mayoría de los estudios sobre el control de múltiples UAVs se centran en la planificación de trayectorias cooperativas de control en un solo enjambre, mientras que se descuida el despliegue dinámico de un sistema multienjambre. Este trabajo propone un esquema de control colectivo para dirigir un sistema de UAVs de enjambre múltiple para que se extienda por un entorno sensible al tiempo y proporcione una cobertura de sensores adaptable y persistente en escenarios de vigilancia relacionados con eventos. Diseñamos el modelo de césped digital para aproximar la mezcla de información de los requisitos de la misión y la recompensa de la vigilancia. Además, diseñamos un algoritmo basado en la agrupación de datos para la asignación dinámica de los enjambres de vehículos aéreos no tripulados, que puede promover el equilibrio de la carga de trabajo, al tiempo que permite la respuesta en tiempo real a las emergencias. Por último, evaluamos la arquitectura propuesta mediante simulación y descubrimos que nuestro método es superior a la estrategia de control convencional en términos de eficiencia de detección y grado de equilibrio del subenjambre.

• Materias:Biotecnología Minería de datos Algoritmo genético Neurociencia Cognitiva Neurofisiología
• Subjects:Biotechnology Data mining Genetic algorithm Cognitive Neuroscience Neurophysiology
• Palabras claves:modelo de césped digital, planificación cooperativa de la trayectoria, asignación de uav, problema de vigilancia persistente, cobertura de sensores adaptable, escenario de vigilancia relacionado, esquema de control colectivo, control de uav múltiple, información de la misión, sistema de uavs multiswarm
• Keywords:digital turf model, cooperative path planning, assignment of uav, persistent surveillance problem, adaptive sensor coverage, related surveillance scenario, collective control scheme, multiple uav control, information of mission, multiswarm uavs system