Congreso sobre las Aplicaciones de los DRONES a la Ingeniería Civil 24 - 25 enero 2018

Planificador avanzado de misiones cooperativas de UAVs para

entornos industriales, a partir de modelos 3D

Alejandro Muñoz, Patricia López, Alicia Arce, Juan Aguilar, Rubén Rodríguez, José Luis Barrera, Ricardo Galán

Fundación Ayesa

Congreso sobre las Aplicaciones de los DRONES a la Ingeniería Civil 24 - 25 enero 2018

Índice

Arquitectura de la herramienta

Objetivos

Voxelizado

Algoritmos de planificación

Caso de ejemplo

Plataforma

Conclusiones

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Objetivos Planificación inteligente de misiones cooperativas para inspección de entornos industriales

• Basado en modelos 3D del entorno.

• Soluciones particularizadas para las plataformas disponibles.

• Solución óptima. • Herramienta flexible.

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Arquitectura de la herramienta

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Voxelizado

• Modelo 3D de la planta codificado como una matriz de posiciones ocupadas y libres.

• Diferentes tamaños de voxel en función de las dimensiones de los UAVs.

• Algoritmo de voxelizado por CPU exacto superficial.

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Algoritmos de planificación

Solución adaptada a:

• Tipo de inspección a realizar • Equipamiento y

características de cada UAV • Autonomía de los UAV • Puntos de recarga • Misiones parciales • Restricciones temporales • Definición de zonas de riesgo

e incertidumbre en el modelo

• Asignación de las misiones a los vehículos.

• Secuencia óptima de realización de las inspecciones.

• Camino óptimo libre de colisiones a realizar por cada UAV.

Minimización de la

distancia total recorrida

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Plataforma

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Plataforma

• Alta del dron y sensores (si

no están creados)

• Alta del modelo (si no está en el sistema)

• Configuración de la misión

• Ejecución

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Caso de ejemplo

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• Número de variables creciente

con el tamaño del problema.

• Implementación de simplificaciones y optimizaciones.

Puntos de interés APROXIMACIÓN 2D CÁLCULO 3D 5 1,57 segundos 7,47 segundos

10 2,4 segundos 33,34 segundos

Conclusiones

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Conclusiones

Proyecto SENSE2DRONE cofinanciado, en el programa RETOS-COLABORACIÓN, por el Ministerio de Economía, Industria y Competitividad y la Unión Europea, a través del Fondo Europeo de Desarrollo Regional.

• Gran flexibilidad de los algoritmos.

• Soluciones óptimas para la planificación de inspecciones en entornos industriales muy diversos.

• Definición de las inspecciones y flota disponible de forma muy sencilla e intuitiva.

• Posibilidad de almacenar y reutilizar misiones ya planificadas.

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