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”

A Minimalistic 3D Self-Organized UAV Flocking Approach for Desert Exploration

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21230%2F24%3A00382699" target="_blank" >RIV/68407700:21230/24:00382699 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1007/s10846-024-02108-0" target="_blank" >https://doi.org/10.1007/s10846-024-02108-0</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1007/s10846-024-02108-0" target="_blank" >10.1007/s10846-024-02108-0</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    A Minimalistic 3D Self-Organized UAV Flocking Approach for Desert Exploration

  • Popis výsledku v původním jazyce

    In this work, we propose a minimalistic swarm flocking approach for multirotor unmanned aerial vehicles (UAVs). Our approach allows the swarm to achieve cohesively and aligned flocking (collective motion), in a random direction, without externally provided directional information exchange (alignment control). The method relies on minimalistic sensory requirements as it uses only the relative range and bearing of swarm agents in local proximity obtained through onboard sensors on the UAV. Thus, our method is able to stabilize and control the flock of a general shape above a steep terrain without any explicit communication between swarm members. To implement proximal control in a three-dimensional manner, the Lennard-Jones potential function is used to maintain cohesiveness and avoid collisions between robots. The performance of the proposed approach was tested in real-world conditions by experiments with a team of nine UAVs. Experiments also present the usage of our approach on UAVs that are independent of external positioning systems such as the Global Navigation Satellite System (GNSS). Relying only on a relative visual localization through the ultraviolet direction and ranging (UVDAR) system, previously proposed by our group, the experiments verify that our system can be applied in GNSS-denied environments. The degree achieved of alignment and cohesiveness was evaluated using the metrics of order and steady-state value.

  • Název v anglickém jazyce

    A Minimalistic 3D Self-Organized UAV Flocking Approach for Desert Exploration

  • Popis výsledku anglicky

    In this work, we propose a minimalistic swarm flocking approach for multirotor unmanned aerial vehicles (UAVs). Our approach allows the swarm to achieve cohesively and aligned flocking (collective motion), in a random direction, without externally provided directional information exchange (alignment control). The method relies on minimalistic sensory requirements as it uses only the relative range and bearing of swarm agents in local proximity obtained through onboard sensors on the UAV. Thus, our method is able to stabilize and control the flock of a general shape above a steep terrain without any explicit communication between swarm members. To implement proximal control in a three-dimensional manner, the Lennard-Jones potential function is used to maintain cohesiveness and avoid collisions between robots. The performance of the proposed approach was tested in real-world conditions by experiments with a team of nine UAVs. Experiments also present the usage of our approach on UAVs that are independent of external positioning systems such as the Global Navigation Satellite System (GNSS). Relying only on a relative visual localization through the ultraviolet direction and ranging (UVDAR) system, previously proposed by our group, the experiments verify that our system can be applied in GNSS-denied environments. The degree achieved of alignment and cohesiveness was evaluated using the metrics of order and steady-state value.

Klasifikace

  • Druh

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

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

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

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

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

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

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Journal of Intelligent and Robotic Systems

  • ISSN

    0921-0296

  • e-ISSN

    1573-0409

  • Svazek periodika

    110

  • Číslo periodika v rámci svazku

    2

  • Stát vydavatele periodika

    NL - Nizozemsko

  • Počet stran výsledku

    14

  • Strana od-do

  • Kód UT WoS článku

    001232225400002

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85193740850