Los vehículos suspendidos en el aire podrían conectar sensores inteligentes al Internet de las cosas.

Los drones podrían ser la clave para conectar una gran cantidad de objetos inteligentes para crear el Internet de las cosas (IoT). Los investigadores de KAUST han demostrado que el uso de drones, también conocidos como vehículos aéreos no tripulados (UAV), volar entre grupos de objetos de IoT para recopilar sus datos podría ser muy eficiente.

"Las redes de IoT revolucionarán la forma en que monitoreamos, controlar y comunicarnos con todo lo que nos rodea, "dice Osama Bushnaq, un doctorado estudiante en el laboratorio de Tareq Al Naffouri. Los campos de cultivo podrían llenarse con sensores que monitorean los niveles de agua y nutrientes. También se podrían implementar redes de sensores que detectan la vida silvestre.

"Para habilitar las redes de IoT, una gran cantidad de productos de bajo costo, se necesitan sensores autoalimentados, "Dice Bushnaq. La transferencia de datos inalámbrica tradicional no es adecuada para este propósito debido al suministro de energía limitado de cada sensor y la complejidad de conectar tantos dispositivos.

Envío de vehículos aéreos no tripulados para recopilar datos a través de baja potencia, La transmisión de corto alcance podría ser una alternativa, transfiriendo la carga de la agregación de datos de cada sensor individual a una sola máquina que puede regresar de forma autónoma a la base para recargarse. El desafío consiste en calcular el enfoque más eficiente para la recopilación de datos con el fin de minimizar el tiempo de la misión y maximizar la productividad.

Imagine un campo cubierto aleatoriamente con sensores de IoT, Dice Bushnaq. "Cubrir un área pequeña del campo en cada ubicación flotante mejora la comunicación entre el UAV y los dispositivos, reducir el tiempo de agregación de datos, ", explica. Sin embargo, el UAV necesita pasar más tiempo viajando entre todos los dispositivos de IoT en el campo. Minimizar el tiempo total de la misión implica optimizar el área de cobertura del UAV, el número y la ubicación de las ubicaciones flotantes, y la ruta del UAV entre cada ubicación.

El equipo dividió el problema en componentes. Para un número determinado de ubicaciones flotantes, el equipo calculó primero dónde estarían las ubicaciones óptimas de desplazamiento. Luego aplicaron el clásico problema informático del viajante viajante para identificar la mejor ruta entre ubicaciones y optimizaron la velocidad de transmisión de datos. "El proceso se repite para diferentes números de ubicaciones flotantes hasta que se obtiene una compensación óptima entre los tiempos de desplazamiento y de desplazamiento, "Dice Bushnaq. El enfoque redujo el tiempo de la misión hasta 10 veces para un campo de 100 metros cuadrados.

El equipo está probando actualmente la idea de utilizar UAV con sensores de IoT para la detección de incendios. "Estamos estudiando cómo se puede utilizar un sistema de este tipo para la detección de incendios forestales y la compensación entre el costo del sistema y la confiabilidad de la detección de incendios, "Dice Al Naffouri.