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FIRST-ROB (DPI-2015-65186-R)

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Sistema Multi-Robot para Cooperación con Equipos de Rescate de Primera Respuesta Humanos y Caninos en Escenarios de Catástrofe 

Subprograma: RETOS
Referencia: DPI2015-65186-R
Título del Proyecto: SISTEMA MULTI-ROBOT PARA COOPERACION CON EQUIPOS DE RESCATE DE PRIMERA RESPUESTA HUMANOS Y CANINOS EN ESCENARIOS DE CATASTROFE
Investigador Principal 1: GARCIA CEREZO, ALFONSO gcerezo@ctima.uma.es
Investigador Principal 2: MANDOW ANDALUZ, ANTONIO
Centro: DPTO. INGENIERIA DE SISTEMAS Y AUTOMATICA. UNIVERSIDAD DE MALAGA

 

RESUMEN

Dentro de los procedimientos de respuesta a emergencias, la Primera Intervención consiste en la toma de contacto con la zona de crisis mediante la recogida de información relevante que permita decidir y organizar la entrada de los equipos de rescate. Las labores de primera intervención constituyen una aplicación significativa de la robótica de rescate, puesto que se trata de una actividad de riesgo desarrollada a contrarreloj y a menudo bajo desfavorables condiciones de percepción.

La misión del proyecto FIRST-ROB es desarrollar un sistema integral y multi-robot eficaz para el apoyo a los Equipos de Primera Intervención con el objetivo último de reducir el riesgo del personal de rescate y mejorar su eficiencia. De esta manera, en el grupo de Primera Intervención se coordinarán las acciones conjuntas de efectivos humanos que podrán contar, además de con una unidad canina, con el apoyo de un equipo robótico. El sistema posibilitará integrar información proporcionada tanto por los robots como los dispositivos específicos portados por los perros a fin de elaborar información vital para los equipos de rescate, tal como cartografía, mapas de accesibilidad, e imágenes de los escenarios, así como facilitar la detección anticipada y valoración de prioridad de atención (triaje) de las posibles víctimas.

El equipo robótico FIRST-ROB estará constituido por al menos un robot terrestre (UGV) y uno aéreo (UAV), ambos en operación semiautónoma. El UGV incorporará sistemas de visión multi-espectral, LIDAR 3D, sensores para la monitorización de gases y sistemas de transmisión adecuados para entornos complejos, y estará dotado de un manipulador ligero con mano sensorizada para la medición de fuerza, presión, temperatura, monitorización de pulsaciones y presión arterial. El UAV dispondrá de cámara multi-espectral y de un pequeño manipulador / palpador con sensores táctiles. Por su parte, los efectivos humanos estarán dotados de dispositivos para realidad aumentada. Asimismo, tanto los efectivos humanos como los equipos caninos portarán sistemas individuales de monitorización. Se desarrollará un centro de control y monitorización para ser instalado sobre un vehículo terrestre. Las funciones de este centro incluirán la tele-operación de los robots, la generación de información útil para los sistemas de realidad aumentada, y la comunicación con el centro de coordinación de emergencias.

La colaboración de la Cátedra de Seguridad, Emergencias y Catástrofes de la Universidad de Málaga permitirá contar con la participación directa de los usuarios finales en el desarrollo del proyecto. En este sentido, se pretende lograr la integración del sistema en maniobras realistas desempeñadas con equipos profesionales de rescate.

   

 

PUBLICACIONES

  • Herrera, I.E., Mandow, A., García-Cerezo, A.
    Using particle swarm optimization for fuzzy antecedent parameter identification in active suspension control
    (2018) 26th Mediterranean Conference on Control and Automation, Zadar, Croatia, June 2018.
    DOI: Accepted for publication
  • Pomares, A., Martínez, J.L., Mandow, A., Martínez, M.A.
    Ground extraction from 3D lidar point clouds with the Classification Learner App
    (2018) 26th Mediterranean Conference on Control and Automation, Zadar, Croatia, June 2018.
    DOI: Accepted for publication
  •  Martínez, J.L., Morán, M., Morales, J., Reina, A.J., Zafra, M.
    Field navigation using fuzzy elevation maps built with local 3D laser scans
    (2018) Applied Sciences, 8 (3), art. no. 397, .
    DOI: 10.3390/app8030397
  • Morales, J., Plaza-Leiva, V., Mandow, A., Gomez-Ruiz, J.A., Serón, J., García-Cerezo, A.
    Analysis of 3D scan measurement distribution with application to a multi-beam lidar on a rotating platform
    (2018) Sensors, 18 (2), art. no. 395, .
    DOI: 10.3390/s18020395
  • Gandarias, J.M., Gómez-de-Gabriel, J.M., García-Cerezo, A.J.
    Enhancing perception with tactile object recognition in adaptive grippers for human-robot interaction
    (2018) Sensors, 18 (3), art. no. 692, .
    DOI: 10.3390/s18030692
  • Gandarias, J.M., Gómez-De-Gabriel, J.M., García-Cerezo, A.J.
    Tactile Sensing and Machine Learning for Human and Object Recognition in Disaster Scenarios
    (2018) Advances in Intelligent Systems and Computing, 694, pp. 165-175.
    DOI: 10.1007/978-3-319-70836-2_14
  • Martinez, J.L., Morales, J., Mandow, A., Pedraza, S., Garcia-Cerezo, A.
    Inertia-based ICR kinematic model for tracked skid-steer robots
    (2017) SSRR 2017 - 15th IEEE International Symposium on Safety, Security and Rescue Robotics, Conference, art. no. 8088158, pp. 166-171.
    DOI: 10.1109/SSRR.2017.8088158
  • García, J.M., Martínez, J.L., Mandow, A., García-Cerezo, A.
    Caster-leg aided maneuver for negotiating surface discontinuities with a wheeled skid-steer mobile robot
    (2017) Robotics and Autonomous Systems, 91, pp. 25-37.
    DOI: 10.1016/j.robot.2016.12.007
  • Muñoz-Ramírez, A.J., Luque Bedmar, J.M., Gómez-de-Gabriel, J.M., Mandow, A., Serón, J., García-Cerezo, A.
    Control a Baja Velocidad de una Rueda con Motor de Accionamiento Directo mediante Ingeniería Basada en Modelos
    (2017) XXXVIII Jornadas de Automática, pp. 799-805.
  • García, J.M., Medina, I.J., Martínez, J.L., García-Cerezo, A., Linares, A., Porras, C.
    Lázaro: A mobile robot with an arm developed to contact with the ground [Lázaro: Robot Móvil dotado de Brazo para Contacto con el Suelo]
    (2017) RIAI - Revista Iberoamericana de Automatica e Informatica Industrial, 14 (2), pp. 174-183.
    DOI: 10.1016/j.riai.2016.09.012
  • Plaza-Leiva, V., Gomez-Ruiz, J.A., Mandow, A., García-Cerezo, A.
    Voxel-based neighborhood for spatial shape pattern classification of lidar point clouds with supervised learning
    (2017) Sensors, 17 (3), art. no. 594, .
    DOI: 10.3390/s17030594
  • Martínez, Jorge L.; Mandow, Anthony; García-Cerezo, Alfonso; García, Jesús M. 
    Slide-Down Prevention for Wheeled Mobile Robots on Slopes.
    International Conference on Mechatronics and Robotics Engineering, pp. 63-68, Paris, France, February 8-12, 2017.

    Doi: 10.1145/3068796.3068820
  • Mandow, A., Cantador, T.J., Reina, A.J., Martínez, J.L., Morales, J., García-Cerezo, A.
    Building fuzzy elevation maps from a ground-based 3D laser scan for outdoor mobile robots
    (2016) Advances in Intelligent Systems and Computing, 417, pp. 29-41.
    DOI: 10.1007/978-3-319-27146-0_3
  • Chen, K.,  Plaza-Leiva, V.,  Min, B.C,  Steinfeld, A.,  Dias, M.B. 
    NavCue: Context inmersive navigation assistance for blind travelers. 
    ACM/IEEE International Conference on Human-Robot Interaction.  pp.559. 2016.
    DOI: 10.1109/HRI.2016.7451855
  • Ikonen, Enso; Najim, Kaddour; Garcia-Cerezo, Alfonso Jose.
    MacPherson suspension system modeling and control with MDP.
    IEEE Symposium Series on Computational Intelligence
    . 06/12/2016 - 09/12/2016. Athens, Agios Nikolaos (Creta), Greece.
    Doi: 10.1109/SSCI.2016.7849869
  • Herrera, Isabel Elena; Mandow, Anthony; García-Cerezo, Alfonso.
    Identificación de Parámetros Borrosos para el Control de Suspensión Activa mediante Enjambre de Partículas.
    XXXVII Jornadas de Automática, pp. 396-401, Madrid, España. Septiembre 2916.
  • Jorge L. Martínez, Jesús Morales y Manuel Zafra.
    Obtención de barridos láser 3D nivelados con el robot móvil andábata en movimiento. 
    XXXVII Jornadas de Automática
     2016, Madrid, pag. 661-666.
  • Garcia-Cerezo, Alfonso Jose; Mandow-Andaluz, Antonio.
    Tecnología Robótica de Primera Intervención para la Cooperación con Equipos Humanos y Unidades Caninas en Emergencias y Catástrofes. 
    Workshop en Robótica y sistemas no tripulados para aplicaciones de seguridad
    . Organizado por la REDROM (Red Nacional de Robótica y Mecatrónica). Diciembre, 2016- CSIC. Madrid, España.
  • Martín-Guzmán, Miguel; Martín-Ávila, Juan; Martinez-Rodriguez, Jorge Luis; Fernandez-Lozano, Juan Jesus; García-hernández, José Manuel; Miranda-Paez, Jesus; Mandow-Andaluz, Antonio; Garcia-Cerezo, Alfonso Jose.
    Coordinación de un perro de rescate sensorizado y UAV para búsqueda de víctimas - Ejercicio piloto.
    XXXVI Jornadas de Automática. Septiembre/2015. Bilbao, España
  • Plaza-Leiva, Victoria; Gomez-Ruiz, Jose Antonio; Mandow-Andaluz, Antonio; Morales-Rodriguez, Jesús; Garcia-Cerezo, Alfonso Jose.
    Occupancy Grids Generation based on Geometric-Featured Voxel Maps. 
    23rd Mediterranean Conference on Control and Automation
    . 2015. Torremolinos – Spain.
    BDoi: 10.1109/MED.2015.7158838.
  • García-Caicedo, Jesús Marcey; Martinez-Rodriguez, Jorge Luis; Mandow-Andaluz, Antonio; Garcia-Cerezo, Alfonso Jose.
    Steerability analysis on slopes of a mobile robot with a ground contact arm.  
    23rd Mediterranean Conference on Control and Automation
    . 2015. Torremolinos, España.
    Doi: 10.1109/MED.2015.7158761
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