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UAV-based air pollutant source localization using gradient and probabilistic methods

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dc.contributor.authorYungaicela Naula, Noé Marcelo
dc.contributor.authorYoumin, Zhang
dc.contributor.authorGarza Castañón, Luis Eduardo
dc.contributor.authorMinchala Ávila, Luis Ismael
dc.date.accessioned2019-08-02T14:29:35Z
dc.date.available2019-08-02T14:29:35Z
dc.date.issued2018
dc.descriptionEste trabajo propone un algoritmo para la localización de la fuente de contaminantes del aire utilizando un vehículo aéreo no tripulado (UAV). El algoritmo combina una búsqueda basada en gradiente con un método probabilístico para localizar la fuente de contaminantes. El diseño del componente de búsqueda basado en gradiente se basa en el recocido simulado metaheurístico y permite rastrear el penacho de contaminante. El componente probabilístico contribuye a generar una posición heurística de la ubicación de origen, que es utilizada por el metaheurístico basado en gradiente para navegar hacia la posición de origen, reduciendo la región de búsqueda en cada tiempo de muestreo. El algoritmo propuesto se probó en un entorno contaminado simulado. Los resultados mostraron una alta efectividad y solidez de la estrategia propuesta. © 2018 IEEE.
dc.description.abstractThis work proposes an algorithm for air pollutant source localization using an Unmanned Aerial Vehicle (UAV). The algorithm combines a gradient-based search with a probabilistic method to localize the pollutant source. The design of the gradient-based search component is based on the simulated annealing metaheuristic and allows to trace the plume of pollutant. The probabilistic component contributes to generate a heuristic position of the source location, which is used by the gradient-based metaheuristic to navigate towards the source position, reducing the searching region at each sampling time. The proposed algorithm was tested in a simulated polluted environment. The results showed high effectiveness and robustness of the proposed strategy.
dc.description.cityDallas
dc.identifier.doi10.1109/ICUAS.2018.8453430
dc.identifier.isbn978-153861353-5
dc.identifier.issn2575-7296
dc.identifier.urihttps://www.scopus.com/inward/record.uri?partnerID=HzOxMe3b&scp=85053900439&origin=inward
dc.language.isoes_ES
dc.publisherInstitute of Electrical and Electronics Engineers Inc.
dc.source2018 International Conference on Unmanned Aircraft Systems, ICUAS 2018
dc.subjectAir pollution
dc.subjectAntennas
dc.subjectSimulated annealing
dc.subjectGradient based
dc.subjectPollutant sources
dc.subjectProbabilistic methods
dc.subjectSampling time
dc.subjectSource location
dc.titleUAV-based air pollutant source localization using gradient and probabilistic methods
dc.title.alternativeLocalización de fuentes de contaminantes del aire basada en UAV utilizando métodos gradientes y probabilísticos
dc.typeARTÍCULO DE CONFERENCIA
dc.ucuenca.afiliacionYungaicela, N., Tecnologico de Monterrey, Escuela de Ingeniería y Ciencias, Monterrey, Mexico
dc.ucuenca.afiliacionYoumin, Z., Concordia University (Montreal), Montreal, Canada
dc.ucuenca.afiliacionGarza, L., Tecnologico de Monterrey, Escuela de Ingeniería y Ciencias, Monterrey, Mexico
dc.ucuenca.afiliacionMinchala, L., Universidad de Cuenca, Facultad de Ingeniería, Cuenca, Ecuador
dc.ucuenca.areaconocimientofrascatiamplio2. Ingeniería y Tecnología
dc.ucuenca.areaconocimientofrascatidetallado2.11.2 Otras Ingenierias y Tecnologías
dc.ucuenca.areaconocimientofrascatiespecifico2.11 Otras Ingenierias y Tecnologías
dc.ucuenca.areaconocimientounescoamplio05 - Ciencias Físicas, Ciencias Naturales, Matemáticas y Estadísticas
dc.ucuenca.areaconocimientounescodetallado0521 - Ciencias Ambientales
dc.ucuenca.areaconocimientounescoespecifico052 - Medio Ambiente
dc.ucuenca.comiteorganizadorconferenciaIEEE Robotics, Automation Society, IEEE Control Systems Society, ICUAS
dc.ucuenca.conferencia2018 International Conference on Unmanned Aircraft Systems, ICUAS 2018
dc.ucuenca.embargoend2050-12-03
dc.ucuenca.embargointerno2050-12-03
dc.ucuenca.fechafinconferencia2018-06-15
dc.ucuenca.fechainicioconferencia2018-06-12
dc.ucuenca.idautor0302626205
dc.ucuenca.idautor0000-0002-9731-5943
dc.ucuenca.idautor0000-0001-9752-6022
dc.ucuenca.idautor0301453486
dc.ucuenca.indicebibliograficoSCOPUS
dc.ucuenca.numerocitaciones0
dc.ucuenca.organizadorconferenciaIEEE Robotics and Automation Society
dc.ucuenca.paisESTADOS UNIDOS
dc.ucuenca.urifuenteieeexplore.ieee.org
dc.ucuenca.versionVersión publicada
dc.ucuenca.volumenVolumen 0, número 0
dspace.entity.typePublication
relation.isAuthorOfPublicationa3e784e2-0457-4d35-911e-12908570f43c
relation.isAuthorOfPublication.latestForDiscoverya3e784e2-0457-4d35-911e-12908570f43c

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