Route planning for teams of unmanned aerial vehicles using Dubins vehicle model with budget constraint

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21230%2F19%3A00325386" target="_blank" >RIV/68407700:21230/19:00325386 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://link.springer.com/chapter/10.1007%2F978-3-030-14984-0_27" target="_blank" >https://link.springer.com/chapter/10.1007%2F978-3-030-14984-0_27</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.1007/978-3-030-14984-0_27" target="_blank" >10.1007/978-3-030-14984-0_27</a>

Jazyk výsledku

angličtina

Název v původním jazyce

Route planning for teams of unmanned aerial vehicles using Dubins vehicle model with budget constraint

Popis výsledku v původním jazyce

In this paper, we propose Greedy Randomized Adaptive Search Procedure~(GRASP) with Path Relinking extension for a solution of a novel problem formulation, the Dubins Team Orienteering Problem with Neighborhoods~(DTOPN). The DTOPN is a variant of the Orienteering Problem~(OP). The goal is to maximize collected reward from a close vicinity of given target locations, each with predefined reward, using multiple curvature-constrained vehicles, such as fixed-wing aircraft or VTOL UAVs with constant forward speed, each limited by route length. This makes it a very useful routing problem for scenarios using multiple UAVs for data collection, mapping, surveillance, and reconnaissance. The proposed method is verified on existing benchmark instances and by real experiments with a group of three fully-autonomous hexarotor UAVs that were used to compare the DTOPN with similar problem formulations and show the benefit of the introduced DTOPN.

Název v anglickém jazyce

Route planning for teams of unmanned aerial vehicles using Dubins vehicle model with budget constraint

Popis výsledku anglicky

In this paper, we propose Greedy Randomized Adaptive Search Procedure~(GRASP) with Path Relinking extension for a solution of a novel problem formulation, the Dubins Team Orienteering Problem with Neighborhoods~(DTOPN). The DTOPN is a variant of the Orienteering Problem~(OP). The goal is to maximize collected reward from a close vicinity of given target locations, each with predefined reward, using multiple curvature-constrained vehicles, such as fixed-wing aircraft or VTOL UAVs with constant forward speed, each limited by route length. This makes it a very useful routing problem for scenarios using multiple UAVs for data collection, mapping, surveillance, and reconnaissance. The proposed method is verified on existing benchmark instances and by real experiments with a group of three fully-autonomous hexarotor UAVs that were used to compare the DTOPN with similar problem formulations and show the benefit of the introduced DTOPN.

Druh

D - Stať ve sborníku

CEP obor

—

OECD FORD obor

10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)

Projekt

<a href="/cs/project/GJ17-16900Y" target="_blank" >GJ17-16900Y: Stabilizace a řízení týmů vzájemně lokalizovaných autonomních helikoptér letících oblastmi s velkým výskytem překážek</a><br>

Návaznosti

S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Rok uplatnění

2019

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název statě ve sborníku

Modelling and Simulation for Autonomous Systems (MESAS 2018)

ISBN

978-3-030-14983-3

ISSN

0302-9743

e-ISSN

—

Počet stran výsledku

25

Strana od-do

365-389

Název nakladatele

Springer International Publishing AG

Místo vydání

Cham

Místo konání akce

Praha

Datum konání akce

17. 10. 2018

Typ akce podle státní příslušnosti

WRD - Celosvětová akce

Kód UT WoS článku

—