Organizações Racionais De Veículos Aéreos Não Tripulados Para Monitoramento De Automóveis Em Vias Urbanas - Araujo, Matheus Santos (2022)
No problema de Observação Multi-Robô Cooperativa de Múltiplos Alvos Móveis (CMOMMT), uma equipe de robôs autônomos com capacidades equivalentes de sensoriamento e movimento, em uma área delimitada sem muitos objetos, detalhes ou elementos, cooperam entre si visando realizar uma observação multi-robô de vários alvos em movimento, capaz de maximizar o tempo coletivo durante o qual cada alvo está sendo observado por pelo menos um robô na área de interesse. O CMOMMT é um problema NP-difícil. Desde sua definição formal, diversas estratégias de controle centralizado e distribuído foram desenvolvidas para equipes de robôs observadores. Mais recentemente, foram propostas algumas estratégias para extensões do CMOMMT, ou seja, focando na observação de alvos em áreas de interesse sem objetos e na observação de alvos movimentando-se em vias urbanas. Esta dissertação propõe estratégias de controle para mais uma extensão do problema denominada CMOMMT-URBAN3D, em que veículos aéreos não tripulados (VANTs) observam alvos que são automóveis movimentando-se por vias urbanas contendo obstáculos, edifícios e outras construções em diferentes tamanhos. A abordagem proposta emprega algoritmos de agrupamento, teoria dos grafos e mapas auto-organizáveis bem como as noções de agentes e de organizações baseadas em padrões ambientais na concepção destas estratégias. Além do ambiente de tarefas, as estratégias de controle foram desenvolvidas na plataforma de simulação baseada em agentes NetLogo 3D. As avaliações teóricas e de desempenho demonstraram uma superioridade das estratégias que consideram padrões ambientais no projeto da organização com relação às estratégias que não consideram.