El proyecto solicitado aborda el desarrollo y validación, sobre escenarios reales, de sistemas robóticos capaces de contribuir a la vigilancia de las instalaciones exteriores de una infraestructura crítica, detectando amenazas motivadas por averías que pueden originar situaciones de peligro (como fugas de gases o líquidos) o por acciones mal intencionadas de intrusos, interceptándolas o interviniendo sobre ellas si es posible.
Para ello se utilizará una flota de robots terrestres a los que se dotará de brazos manipuladores de diferentes características y capacidades (actuación sobre llaves de válvulas, acceso a lugares estrechos para su inspección, recogida de muestras,) y se apoyará en pequeños UAV que contribuirán a la localización de objetivos. La flota realizará tareas de patrullaje autónomo, detectando las anomalías o amenazas de manera activa, esto es, ante la detección de una posible amenaza o anomalía, realizará acciones encaminadas a aumentar el grado de información que se puede disponer sobre la misma, interviniendo si es el caso (cierre de acceso a un área, o cierre de válvula), persiguiéndola en el caso de que sea móvil y proporcionando al puesto de mando y control la mayor cantidad posible de información útil.
Objetivos:
1. El desarrollo de algoritmos para la detección de intrusos, la estimación de sus trayectorias y su interceptación de manera cooperativa, considerando los lugares críticos de la infraestructura.
2. El desarrollo de técnicas de planificación de tareas de patrullaje distribuidas y no deterministas que garanticen que se vigila el área con la adecuada eficiencia de una manera robusta ante la avería de un elemento de la flota y no previsible por parte de posibles intrusos.
3. El desarrollo de un manipulador a ser embarcado en uno de los robots capaz de acceder a lugares estrechos y de difícil accesibilidad, para lo que se concibe como un manipulador hiper-redundante bio-inspirado (trompa de elefante).
4. El desarrollo de algoritmos capaces de detectar en el entorno no estructurado de la infraestructura, mediante información óptica o acústica, amenazas (objetos sospechosos en lugares críticos, accesos abiertos) o anomalías susceptibles de causar daños en la infraestructura (fugas de fluidos, indicadores de variables de proceso de la infraestructura ,
como presión o temperatura , fuera de rango).
5. El desarrollo de una Interface Hombre Máquina inteligente, capaz de gestionar la elevada cantidad de información que puede proporcionar un sistema multi-robot (tanto procedente de su carga de pago, como de su propia telemetría y estado), estructurando ésta y mostrando solo la mas relevante para proporcionar en cada instante al operador.
Además se aumentarán las prestaciones del Framework ROS incorporando a este el Middelware DDS y los servicios basados en el Coalition- Battle Management Language.
Los desarrollos serán prototipados en pequeños escenarios para finalmente realizar de pruebas integrales, basadas en una o unas misiones que validen la aplicabilidad del sistema.
PARTICIPANTS:
Antonio Barrientos, Claudio Rossi, Jaime del Cerro, Roberto Gonzalez, Mario Garzon, Jose Maria Sebastian
FUNDED:
Plan Nacional (DPI2014-56985-R).
RESEARCH GROUP:
Robotics and Cybernetics
DURATION:
2015 – 2018.