Planificación y manejo de conflictos basado en fast marching square para UAVs en entornos 3D de grandes dimensiones

Abstract

[Resumen] Los sistemas multi UAV se alzan en la actualidad como una solución potente a la hora de desempeñar y agilizar tareas que pueden resultar peligrosas o tediosas para las personas: tareas de búsqueda y rescate, inspección y vigilancia de instalaciones, entrega de mercancías, tareas de agricultura y conservación de la vida silvestre, etc. En este contexto, este trabajo propone una estrategia rápida de planicación de trayectorias en entornos 3D de grandes dimensiones para UAVs basada en Fast Marching Square y un sencillo y eficiente control de velocidad basado en prioridades como método de resolución de conflictos entre vehículos. El rendimiento del algoritmo se evalúa en base a ciertas medidas estadísticas recogidas convenientemente a lo largo de simulaciones.

[Abstract] Multi-UAV systems are currently emerging as a powerful solution to perform and speed up tasks that can be dangerous or tedious for people: search and rescue tasks, inspection and surveillance of facilities, delivery of goods, agriculture and wildlife conservation tasks, etc. In this context, this work proposes a fast trajectory planning strategy in large 3D environments for UAVs based on Fast Marching Square and a simple and efficient priority-based speed control method for resolving conflicts between vehicles. The performance of the algorithm is evaluated based on certain statistical measures collected throughout simulations.