Prevenção de Colisões em Serviços de Entregas por Drones em Cidades Inteligentes

Abstract

Os recentes avanços em veículos aéreos não tripulados (VANT), usualmente chamados de drones, aliados às novas tecnologias de comunicação e de inteligência artificial, estão possibilitando o desenvolvimento de serviços aéreos de entregas de mercadorias para um futuro próximo. No entanto, para que tais serviços avançados para cidades inteligentes se tornem realidade, é necessário garantir a segurança nas entregas. Particularmente, é necessário garantir que drones não colidam com outros drones, com outros objetos ou seres voadores, assim como com os vários obstáculos típicos de ambientes urbanos. Esse artigo propõe um cenário de serviço de entregas por drones em cidades inteligentes e avalia o número de drones que colidem sob três abordagens diferentes para a situação em que um drone se aproxima de outro: manter a rota original, efetuar um desvio aleatório e efetuar um desvio à direita, como na aviação. Os resultados mostram que os desvios podem manter ou eliminar o número de colisões para frotas com poucos drones, mas aumentam o número de colisões quando a densidade de drones aumenta. Investigamos o tempo de viagem dos drones para mostrar como cada abordagem se comporta e as posições das colisões para identificar a situação das colisões. A principal conclusão é que abordagens simples e ingênuas de desvio não garantem a evasão de colisões, indicando que estratégias mais sofisticadas devem ser aplicadas.