Simulation of Multi-UAV Cooperative Surveillance Using Pogamut and USARSim

Abstract

Hlavním cílem této práce je vyvinout platformu, založenou na technologiích Pogamut a USARSim, pro simulaci kooperativního leteckého dohledu pomocí bezpilotních letounů (UAV). Grafické uživatelské rozhraní (GUI) simulátoru obsahuje automaticky vytvářený ptačí pohled na 3D virtuální prostředí. Tento ptačí pohled je používán pro zadávání pozic a parametrů objektů (UAV, dobíjecích stanic a oblastí) a také pro náhled na probíhající simulaci. Práce také navrhuje způsob pro rozbor kvality dohledu, jehož výsledky jsou zobrazeny v GUI v grafu s časovou osou a také jako tepelná mapa. Částí navrženého řešení je také cílově orientovaný řídící systém pro UAV zahrnující rozvrhování dobíjecích stanic. Celkem sedm algoritmů pro kooperativní dohled bylo implementováno, otestováno na třech scénářích a rozebráno z hlediska kvality dohledu. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)

The main objective of this thesis is to introduce a simulation platform, which has been developed utilizing Pogamut and USARSim, for cooperative aerial surveillance using multiple unmanned aerial vehicles (UAVs). The graphical user interface (GUI) of the simulator contains the automatically created bird's eye view of a 3D virtual environment. This is used to enter locations and parameters of objects (UAVs, charging stations and areas) and also to visualize the process of a simulation. The thesis proposes a system for the analysis of the quality of surveillance, whose results are presented in the GUI in the form of a time graph and a heat map. Part of the proposed platform is a UAV objective-based control system including charging stations scheduling. A total of seven algorithms for cooperative surveillance has been implemented, tested in three different scenarios and analyzed for coverage quality. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)