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Publicação
UAV Navigation System for Prescribed Fires
| Nome: | Descrição: | Tamanho: | Formato: | |
|---|---|---|---|---|
| 10.56 MB | Adobe PDF |
Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
Since the beginning of mankind, a lot of fires have happened and have taken millions
of lives, whether they were human or animal lives.
On average, there are about twenty thousand forest fires annually in the world and the
burnt area is one per thousand of the total forest area on Earth. In the last years, there
were a lot of big fires such as the fires in Pedrogão Grande, Portugal, the SoCal fires in the
US coast, the big fire in the Amazon Forest in Brazil and the bush fires in Australia, later
2019.
When fires take such dimensions, they can also cause several environmental and
health problems. These problems can be damage to millions of hectares of forest resources,
the evacuation of thousands of people, burning of homes and devastation of
infrastructures. When a big fire starts, the priority is the rapid rescue of lives and then,
the attempt to control the fire. In these scenarios, autonomous robots are a very good
assistance because they can help in the rescue missions and monitoring the fire. These
autonomous robots include the unmanned aerial vehicle, or commonly called the UAV.
This dissertation begins with an intensive research on the work that has already
been done relative to this subject. It will then continue with the testing of different simulators
and see which better fits for this type of work. With this, it will be implemented
a simulation that can represent fires and has physics for test purposes, in order to test
without causing any material damage in the real world.
After the simulation part is done, algorithm testing and bench marking are expected,
in order to compare different algorithms and see which are the best for this type of
applications. If everything goes according to plan, in the end, it is expected to have an
autonomous navigation system for UAVs to navigate through burnt areas and wildfires
to monitor the development of these.
Desde o início da humanidade muitos incêndios têm acontecido e têm levado milhões de vidas, quer estas sejam humanas ou animais. Em média, no planeta, existem cerca de vinte mil incêndios florestais anualmente e a área queimada é um por mil da área total de florestas do mundo e na última década, houveram grandes incêndios. Alguns destes são os de Pedrogrão Grande, em Portugal, os incêndios no sul da Califórnia, na costa dos EUA, o incêndio que deflagrou na floresta Amazónia, no Brasil e os incêndios na Austrália, no final de 2019. Quando os incêndios assumem estas dimensões, podem vir a causar vários problemas ambientais e de saúde. Estes problemas podem ser danos a milhões de hectares de recursos florestais, a evacuação de milhares de pessoas e podem haver habitações e infraestruturas ardidas. Quando um grande incêndio começa, a primeira prioridade é o resgate rápido e de seguida a tentativa de controlar o incêndio. Nestes cenários, robôs autónomos são uma excelente assistência. Estes robôs incluem o veículo aéreo não tripulado, o UAV. Esta dissertação começa com uma intensa pesquisa sobre o trabalho já realizado em relação a este tema. De seguida, vários testes irão ser realizados para testar diferentes simuladores e ver qual melhor se adapta ao trabalho que se irá realizar. Com isto, será implementada uma simulação que consiga representar um incêndio e suporte várias fisícas do mundo real. Após a secção da simulação estar concluída, espera-se vários testes de algoritmos e comparação entre eles, para ver qual o que se adequa melhor a este tipo de situações. Se tudo correr conforme planeado, é esperado no final desta dissertação ter-se um sistema de navegação autónoma para UAVs percorrem áreas florestais e ser possível monitorizar incêndios.
Desde o início da humanidade muitos incêndios têm acontecido e têm levado milhões de vidas, quer estas sejam humanas ou animais. Em média, no planeta, existem cerca de vinte mil incêndios florestais anualmente e a área queimada é um por mil da área total de florestas do mundo e na última década, houveram grandes incêndios. Alguns destes são os de Pedrogrão Grande, em Portugal, os incêndios no sul da Califórnia, na costa dos EUA, o incêndio que deflagrou na floresta Amazónia, no Brasil e os incêndios na Austrália, no final de 2019. Quando os incêndios assumem estas dimensões, podem vir a causar vários problemas ambientais e de saúde. Estes problemas podem ser danos a milhões de hectares de recursos florestais, a evacuação de milhares de pessoas e podem haver habitações e infraestruturas ardidas. Quando um grande incêndio começa, a primeira prioridade é o resgate rápido e de seguida a tentativa de controlar o incêndio. Nestes cenários, robôs autónomos são uma excelente assistência. Estes robôs incluem o veículo aéreo não tripulado, o UAV. Esta dissertação começa com uma intensa pesquisa sobre o trabalho já realizado em relação a este tema. De seguida, vários testes irão ser realizados para testar diferentes simuladores e ver qual melhor se adapta ao trabalho que se irá realizar. Com isto, será implementada uma simulação que consiga representar um incêndio e suporte várias fisícas do mundo real. Após a secção da simulação estar concluída, espera-se vários testes de algoritmos e comparação entre eles, para ver qual o que se adequa melhor a este tipo de situações. Se tudo correr conforme planeado, é esperado no final desta dissertação ter-se um sistema de navegação autónoma para UAVs percorrem áreas florestais e ser possível monitorizar incêndios.
Descrição
Palavras-chave
Forest Fire Unmanned Aerial Vehicle Navigation Planner