Proyecto para mejorar vehículos aéreos no tripulados

Dos investigadores lideran un proyecto de control de UAVs en misiones críticas. El trabajo recibió una beca de la Fundación sueca para la cooperación internacional en investigación y educación superior.

Los sistemas ciberfísicos autónomos son entidades computacionales (ACPS) inteligentes y colaborativas, que interactúan con componentes físicos para realizar tareas en entornos impredecibles. Están surgiendo a partir de los rápidos avances en áreas de investigación como adquisición de datos, aprendizaje automático, sistemas integrados y métodos formales, y tienen innumerables áreas de uso.

Sebastián Uchitel -director e investigador del Instituto UBA-CONICET de Ciencias de la Computación- junto con Gerardo Schneider -investigador del Departamento de Ciencias de la Computación e Ingeniería de la Universidad de Gotemburgo y Chalmers- han recibido una beca de Iniciación STINT para el proyecto “Verificación en tiempo de ejecución de sistemas autónomos“, en el que intentarán programar un vehículo aéreo no tripulado (UAV), un tipo especial de ACPS que puede usarse, por ejemplo, para el reconocimiento de tierras en áreas rurales. El sistema interactúa estrechamente con los componentes físicos a través de sensores y activadores, y necesita poder realizar tareas complejas en entornos impredecibles, de forma independiente o con una supervisión mínima de los humanos.

“Estamos interesados ​​en construir un UAV con un avión de ala fija, basado en una arquitectura que usa controladores de eventos discretos. Nos centraremos en una especificación declarativa de misión, por ejemplo, búsqueda y rescate, seguimiento o vigilancia, y en la construcción automática de un controlador de eventos discretos, correcto por construcción, que se ejecuta en el avión e interactúa con capas de software inferiores que toman comandos de alto nivel y los traducen a los sensores y actuadores del avión.“, detallan Uchitel y Schneider.

El objetivo científico del proyecto es resolver este problema usando técnicas de “Planning” de la Inteligencia Artificial para la construcción de controladores discretos y de “Runtime Verification” para el monitoreo y verificación del sistema en tiempo de ejecución. Desde el punto de vista educativo, el objetivo es promover la difusión del conocimiento a estudiantes recientemente graduados (en forma de cursos de doctorado), así como a través de presentaciones abiertas para un público más general. El proyecto se lanzó en agosto de 2019 con un taller y un mini curso en la Universidad de Gotemburgo, que contó con la presencia de investigadores visitantes del grupo de investigación LAFHIS del ICC, y continúa con un taller en Buenos Aires el 21 de Octubre.

Fuente: University of Gothenburg/Chalmers, Suecia.