Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Wildfire Fighting by Unmanned Aerial System Exploiting Its Time-Varying Mass

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21230%2F20%3A00342255" target="_blank" >RIV/68407700:21230/20:00342255 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1109/LRA.2020.2972827" target="_blank" >https://doi.org/10.1109/LRA.2020.2972827</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1109/LRA.2020.2972827" target="_blank" >10.1109/LRA.2020.2972827</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Wildfire Fighting by Unmanned Aerial System Exploiting Its Time-Varying Mass

  • Popis výsledku v původním jazyce

    This paper presents an approach for accurately dropping a relatively large amount of fire retardant, water or some other extinguishing agent onto a wildfire from an autonomous unmanned aerial vehicle (UAV), in close proximity to the epicenter of the fire. The proposed approach involves a risky maneuver outside of the safe flight envelope of the UAV. This maneuver exploits the expected weight reduction resulting from the release of the payload, enabling the UAV to recover without impacting the terrain. The UAV is tilted to high pitch angles, at which the thrust may be pointed almost horizontally. The vehicle can therefore achieve higher horizontal speeds than would be allowed by conventional motion planners. This high speed allows the UAV to significantly reduce the time spent close to the fire. As a result, the overall high heat exposure is reduced, and the payload can be dropped closer to the target, minimizing its dispersion. A constrained optimal control problem (OCP) is solved taking into account environmental parameters such as wind and terrain gradients, as well as various payload releasing mechanisms. The proposed approach was verified in simulations and in real experiments. Emphasis was put on the real time recalculation of the solution, which will enable future adaptation into a model predictive controller (MPC) scheme.

  • Název v anglickém jazyce

    Wildfire Fighting by Unmanned Aerial System Exploiting Its Time-Varying Mass

  • Popis výsledku anglicky

    This paper presents an approach for accurately dropping a relatively large amount of fire retardant, water or some other extinguishing agent onto a wildfire from an autonomous unmanned aerial vehicle (UAV), in close proximity to the epicenter of the fire. The proposed approach involves a risky maneuver outside of the safe flight envelope of the UAV. This maneuver exploits the expected weight reduction resulting from the release of the payload, enabling the UAV to recover without impacting the terrain. The UAV is tilted to high pitch angles, at which the thrust may be pointed almost horizontally. The vehicle can therefore achieve higher horizontal speeds than would be allowed by conventional motion planners. This high speed allows the UAV to significantly reduce the time spent close to the fire. As a result, the overall high heat exposure is reduced, and the payload can be dropped closer to the target, minimizing its dispersion. A constrained optimal control problem (OCP) is solved taking into account environmental parameters such as wind and terrain gradients, as well as various payload releasing mechanisms. The proposed approach was verified in simulations and in real experiments. Emphasis was put on the real time recalculation of the solution, which will enable future adaptation into a model predictive controller (MPC) scheme.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20205 - Automation and control systems

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2020

  • Kód důvěrnosti údajů

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

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    IEEE Robotics and Automation Letters

  • ISSN

    2377-3766

  • e-ISSN

    2377-3766

  • Svazek periodika

    5

  • Číslo periodika v rámci svazku

    2

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    8

  • Strana od-do

    2674-2681

  • Kód UT WoS článku

    000526702500008

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85080899618