Multi-UAV Coordination and Control Interface

Let’s imagine a fire control mission performed by multiple robots and commanded by a single operator. This scenario poses two challenges related to human factors: workload - the operator has to receive data, discover information, make decisions and send commands - and situational awareness - he/she has to know what is happening at any time of the mission. This work aims for the selection of the information that is shown by the interface to the operator. This information should be outlined according to the mission’s state and evolution together with the operator class, state and preferences. The expected result is an intelligent adaptive interface that provides the most relevant information for each task

A survey on robotic technologies for forest firefighting: Applying drone swarms to improve firefighters’ efficiency and safety

Forest firefighting missions encompass multiple tasks related to prevention, surveillance, and extinguishing. This work presents a complete survey of firefighters on the current problems in their work and the potential technological solutions. Additionally, it reviews the efforts performed by the academy and industry to apply different types of robots in the context of firefighting missions. Finally, all this information is used to propose a concept of operation for the comprehensive application of drone swarms in firefighting. The proposed system is a fleet of quadcopters that individually are only able to visit waypoints and use payloads, but collectively can perform tasks of surveillance, mapping, monitoring, etc. Three operator roles are defined, each one with different access to information and functions in the mission: Mission commander, team leaders, and team members. These operators take advantage of virtual and augmented reality interfaces to intuitively get the information of the scenario and, in the case of the mission commander, control the drone swarmThis research received no external fundin

Multi-UAV Coordination and Control Interface

The interest in missions with multiple Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) has increased significantly in last years. These missions take advantage of the use of fleets instead of single UAVs to ensure the success, reduce the duration or increase the goals of the mission. In addition, they allow performing tasks that require multiple agents and certain coordination (e.g. surveillance of large areas or transport of heavy loads). Nevertheless, these missions suppose a challenge in terms of control and monitoring. In fact, the workload of the operators rises with the utilization of multiple UAVs and payloads, since they have to analyze more information, make more decisions and generate more commands during the mission. This work addresses the operator workload problem in multi-UAV missions by reducing and selecting the information. Two approaches are considered: a first one that selects the information according to the mission state, and a second one that selects it according to the operator preferences. The result is an interface that is able to control the amount of information and show what is relevant for mission and operator at the time

Interfaz Inteligente y Adaptativa para Personas con Discapacidad

La comunicación es una necesidad básica para los seres humanos, pero existen enfermedades y lesiones que la pueden restringir. Los Sistemas Aumentativos y Alternativos de Comunicación permiten a las personas con discapacidad comunicarse con las personas que las rodean y realizar algunas tareas cotidianas. Este trabajo propone ir más allá en el desarrollo de estas interfaces y proporcionarles un cierto nivel de inteligencia y adaptación. La interfaz desarrollada emplea técnicas de inteligencia artificial y minería de datos para aprender el comportamiento del operador y predecir sus siguientes peticiones. El objetivo de estos algoritmos es doble: por un lado, hacer una selección con las opciones más habituales y, por otro, asignar las posiciones más cómodas a las opciones más probables

Modelado y Análisis de Misiones Multi-Robot mediante Minería de Procesos

Las misiones multi-robot pueden alcanzar una complejidad comparable a los procesos industriales y la gestión de las empresas o los servicios públicos. La minería de procesos es una disciplina emergente que se está aplicando con éxito al análisis de estos sistemas. Esta disciplina aborda el modelado, el análisis y la mejora de procesos a partir de la información contenida en registros de eventos. Este artículo propone la aplicación de la minería de procesos en el contexto de las misiones con múltiples robots. En concreto, este trabajo realiza dos contribuciones novedosas: la definición de un protocolo para la utilización de estas técnicas en el contexto de la robótica, y la aplicación en un escenario real de vigilancia y extinción de incendios con una flota de UAVs. Los resultados muestran el potencial de esta herramienta para el análisis de misiones, la detección de problemas como cuellos de botella o asignaciones de recursos ineficientes y la propuesta de mejoras

Cross-Border Energy Exchange and Renewable Premiums: The Case of the Iberian System

In 2002, the European Union set a target of 10% electricity interconnection capacity for 2020: a target that has been further extended to 15% by 2030. Cross-border interconnection of regional/national electricity systems will allow the EU to enhance its security of supply and to integrate more renewables into energy markets. Although the EU has a common renewable directive, every Member State has its own renewable support policy. For the case of Spain, consumers pay the renewable premium in their electricity bills; however, consumers would not be overburdened if premiums were counter-balanced with the energy-cost reduction due to the merit-order effect of renewables. When two markets are interconnected, the energy exchange through the interconnection yields certain expected rent transfers due to the market rules. However, this exchange is also accompanied by other unforeseen rent transfers related to the regional/national policies on renewables. To the authors’ knowledge, the identification and quantification of these indirect rent transfers has not been previously addressed. This paper analyses and quantifies how the premiums on regional/national renewables are distributed between neighbouring countries through cross-border exchanges. The analysis focuses on the Iberian/Spanish system and its neighbours, although the methodology could be extended to other systems. To this end, data on the market and premiums has been considered, as well as the exchanges between France, Spain, Portugal, and Morocco, for the years 2015–2017. The main finding of this work is that the Spanish system, due to the lack of a coordinated/harmonized renewable premium policy, has been “importing” about 40 M€/year of renewable premium from France and 17 M€/year from Portugal while “exporting” about 66 M€/year towards the Moroccan systemsMinisterio de Economía y Competitividad PCIN-2015-043Ministerio de Economía y Competitividad ENE2016-77650-RComisión Europea (FEDER — European Regional Fondo de Desarrollo) PCIN-2015-043Comisión Europea (FEDER — European Regional Fondo de Desarrollo) ENE2016-77650-RComisión Europea (FEDER — European Regional Fondo de Desarrollo) SI-1778/12/201

Practical applications using multi-UAV systems and aerial robotic swarms

A día de hoy, existen en el mercado una gran cantidad de aeronaves sin piloto que pueden ser comandadas con órdenes de alto nivel para realizar tareas complejas de forma casi automática, como por ejemplo el mapeo de explotaciones agrícolas. De forma natural, nos podemos preguntar si sería posible coordinar a un grupo de estos robots para realizar esas mismas tareas de forma más rápida, flexible y robusta. En este trabajo se repasan las tareas que se han planteado resolver con sistemas compuestos por grupos de aeronaves no tripuladas y los algoritmos empleados, así como los métodos y estrategias en los que están basados. Aunque el futuro de estos sistemas es prometedor, existen ciertos obstáculos legislativos y técnicos que frenan su implantación de forma generalizadaLas investigaciones que han dado como resultado este trabajo han sido financiadas por RoboCity2030-DIH-CM, 426 Madrid Robotics Digital Innovation Hub, S2018/NMT-4331, financiadas por los Programas de Actividades I+D en la Comunidad Madrid, y por el proyecto TASAR (Team of AdvancedSearch And Rescue Robots), PID2019-105808RB-I00, financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación (Gobierno deEspaña

Validación de la identidad de marca de un diseño Kansei por Redes Neuronales Artificiales

El presente trabajo constituye una aportación a la validación de un diseño obtenido por Ingeniería Kansei desde la identidad de la marca mediante redes neuronales. La metodología propuesta se articula en dos fases, una primera consistente en el diseño mediante Ingeniería Kansei, que establece soluciones de diseño de productos industriales en un espacio de síntesis mediante la conexión de los atributos formales del producto y los requerimientos subjetivos de los usuarios, y una segunda fase de validación del diseño obtenido. El modelo propuesto es aplicado a un caso de estudio para una empresa, en el que la síntesis utilizada será el modelo matemático QT1 y una red neuronal artificial que valida el diseño obtenido para la identidad de dicha empresa. La aportación metodológica propuesta se encuadra en la Ingeniería Kansei Híbrida. El objetivo del modelo metodológico desarrollado es crear productos afectivos para los usuarios potenciales de la empresa, los cuales ponen en valor la marca como seña de identidad. Esto se consigue al validar el diseño kansei, en relación a la estructura profunda de la identidad empresarial por una red neuronal artificial entrenada a partir de diseños históricos exitosos los cuales constituyen la imagen superficial de la marca.This paper is a contribution to validate a design obtained by Kansei Engineering from the brand identity, using Artificial Neural Networks. The proposed methodology is divided into two phases, the first is to design by Kansei Engineering, which provides design solutions for industrial product, in a synthesis space by connecting product’s formal attributes and user’s subjective requirements, and a second phase based on a design validation. The proposed model is applied to a case study for a company; mathematical model QT1 and an artificial neural network, with which the design obtained for the brand of company is validated, are used for the synthesis space. The methodological contribution proposal is part of the Hybrid Kansei Engineering. The aim of the methodological model is to create emotional products to potential users of the company, which give value on the brand as a hallmark of the company. The foregoing is accomplished by validating the Kansei design in relation the deep structure of brand identity by artificial neural network trained from successful historic designs which are surface manifestations of the brand image

WANPRESTASI DALAM PERJANJIAN GADAI GANTUNG SAWAH ANTARA PETANI DARSO DENGAN DARSEM DI KABUPATEN INDRAMAYU DIKAJI DARI ASPEK BUKU III KITAB UNDANG-UNDANG HUKUM PERDATA DAN HUKUM ADAT

Dalam kehidupan keseharian masyarakat di Kabupaten Indramayu, gadai gantung sawah merupakan sebuah tradisi yang sering dilakukan oleh masyarakat daerah tersebut. Tradisi gadai yang ada di daerah tersebut ialah dengan datangnya pemberi gadai yang akan menggadaikan tanah sawahnya kepada penerima gadai yang akan memberikan pinjaman uang sebesar berapa luas tanah yang akan digadaikan. Tujuan penelitian ini yaitu untuk mengetahui terjadinya wanprestasi perjanjian gadai gantung sawah, bagaimana akibat hukum dari pelaksanaan gadai gantung sawah dikaji dari aspek KUHPer dan Hukum Adat, dan penyelesaian gadai gantung sawah. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah spesifikasi penelitian secara deskritif analitis, yaitu menggambarkan peraturan perundang-undangan yang berlaku dikaitkan dengan teori-teori hukum dan praktek pelaksaaan hukum positif yang menyangkut permasalahan. Metode pendekatan secara yuridis normatif yaitu analisa terhadap pasal-pasal yang ada dalam KUHPer yang mengatur hal-hal yang menjadi permasalahan. Tahap penelitian yaitu penelitian kepustakaan adalah suatu teknik pengumpulan data yang diperoleh dengan menggunakan media kepustakaan, dan penelitian lapangan adalah cara untuk menganalisis data primer yang diperoleh langsung dari lapangan untuk memberi gambaran mengenai permasalahan hukum yang timbul di lapangan. Teknik pengumpul data yaitu studi dokumen dengan menelaah data sekunder meliputi bahan hukum primer, sekunder dan tersier. Penelitian lapangan dengan melakukan wawancara, alat pengumpul data yang digunakan yaitu data kepustakaan dan data lapangan serta analisis data secara yuridis kualitatif yaitu tata cara penelitian yang menghasilkan data deskritif, yaitu data yang dinyatakan oleh responden secara tertulis atau lisan dan juga perilakunya yang nyata Berdasarkan hasil penelitian ini dapat ditarik kesimpulan bahwa terjadi wanprestasi perjanjian gadai gantung sawah yang dilakukan oleh Petani Darso sebagai pemberi gadai terhadap Darsem sebagai penerima gadai karena melaksanakan apa yang telah diperjanjikannya tetapi tidak sebagaimana yang diperjanjikan kepada Darsem. Akibat hukum dari pelaksanaan gadai gantung sawah bagi penerima gadai dan pemberi gadai dikaji dari aspek KUHPer adalah tidak ada aturan yang mengatur mengenai perjanjian gadai gantung sawah. Dikaji menurut Hukum Adat akibat hukum bagi penerima gadai dan pemberi gadai dalam perjanjian gadai gantung sawah menurut adat Kabupaten Indramayu adalah penerima gadai tetap menguasai hasil panen sawah milik pemberi gadai sampai pemberi gadai mampu melunasi hutang yang dipinjamnya dari penerima gadai. Penyelesesaian sengketa perjanjian gadai gantung sawah yang terjadi antara Petani Darso dengan Darsem dilakukan dengan cara mediasi secara kekeluargaan. Kata Kunci : Wanprestasi, Perjanjian, Gadai Gantung Sawah

Virtual reality and process mining applied to operator training in complex assembly tasks

One of the proposals of Industry 4.0 is the integration of machines and operators through network connections and information management. One of the challenges that can be addressed following this approach is the management of knowledge in the industry or, in other words, the transmission of knowledge from the expert operators to the new ones. This work has been developed a system that combines Virtual Reality and Process Mining to allow this knowledge transmission in the particular case of assembly tasks. Virtual Reality allows to create work environments that reproduce the real ones and interact with them without detracting resources of other processes or facing the risks of working with real systems. Process Mining allows to acquire the knowledge of experts, store it in models and then transmit it to novices. The developed system has been tested by means of several examples of assemblies with Lego