Towards the use of unmanned aerial systems for providing sustainable services in smart cities

Abstract

La sostenibilidad está en el centro de muchos campos de aplicación en los que el uso de los sistemas aéreos no tripulados (SUA) es cada vez más importante (por ejemplo, la agricultura, la detección y predicción de incendios, la vigilancia ambiental, la cartografía, etc.). Sin embargo, su uso y evolución están muy condicionados por el campo de aplicación específico para el que están diseñados y, por lo tanto, no pueden ser fácilmente reutilizados entre los diferentes campos de aplicación. Desde este punto de vista, al no ser polivalentes, podemos decir que no son totalmente sostenibles. Teniendo esto en cuenta, el objetivo de este trabajo es doble: por un lado, identificar el conjunto de características que debe proporcionar un UAS para ser considerado sostenible y demostrar que no hay ningún UAS que satisfaga todas estas características; por otra parte, presentar una arquitectura abierta y sostenible de los UAS que pueda utilizarse para construir UAS a petición para proporcionar las características necesarias en cada campo de aplicación. Dado que esta arquitectura se basa principalmente en la adaptabilidad del software y el hardware, contribuye a la sostenibilidad técnica de las ciudades.

Sustainability is at the heart of many application fields where the use of Unmanned Aerial Systems (UAS) is becoming more and more important (e.g., agriculture, fire detection and prediction, environmental surveillance, mapping, etc.). However, their usage and evolution are highly conditioned by the specific application field they are designed for, and thus, they cannot be easily reused among different application fields. From this point of view, being that they are not multipurpose, we can say that they are not fully sustainable. Bearing this in mind, the objective of this paper is two-fold: on the one hand, to identify the whole set of features that must be provided by a UAS to be considered sustainable and to show that there is no UAS satisfying all these features; on the other hand, to present an open and sustainable UAS architecture that may be used to build UAS on demand to provide the features needed in each application field. Since this architecture is mainly based on software and hardware adaptability, it contributes to the technical sustainability of cities.