ES2923956T3 - Control automático de aeronaves accionado por cámara para activación del radar - Google Patents

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Abstract

El objeto actualmente divulgado incluye un sistema y método de vigilancia UAV que permite la activación rápida y conveniente de un radar a bordo (por ejemplo, en modo SAR o GMTI) sin tener instrucciones de vuelo adecuadas predefinidas. Permite el funcionamiento ad-hoc de dispositivos de adquisición de datos de radar, lo que permite cambiar de adquisición de datos de EO a adquisición de datos de radar o activar un radar en paralelo con un dispositivo de detección de EO. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Control automático de aeronaves accionado por cámara para activación del radar
Campo del objeto actualmente descrito
El objeto actualmente descrito se refiere al campo de los sistemas de adquisición de datos aerotransportados.
Antecedentes
Los vehículos aéreos no tripulados (también conocidos como UAV, drones, aeronaves pilotadas de manera remota (RPA) o sistemas de aeronaves pilotadas de manera remota (RPAS)) se utilizan a veces como un sistema aerotransportado para la vigilancia y la observación remota y el seguimiento de objetos. Con este fin, los UAV se equipan con un subsistema de detección que comprende algún tipo de dispositivo de adquisición de datos (por ejemplo, dispositivos de formación de imágenes electroópticos (cámaras), radar, etc.). El dispositivo de adquisición de datos se usa para inspeccionar una escena y recopilar datos detectados y generar imágenes de la escena inspeccionada.
Los datos e/o imágenes detectadas generados pueden transmitirse, a través de un enlace de comunicación, a una unidad de control donde las imágenes se muestran en un dispositivo de visualización para visualizarse por un operador. La unidad de control permite proporcionar la entrada del usuario que incluye por ejemplo, diferentes tipos de comandos, tales como comando de bloqueo y seguimiento, comando de acercamiento, comando de centrado, etc. Los comandos se ejecutan en el subsistema de detección por ejemplo, bloqueo y seguimiento de un objeto ubicado en una escena inspeccionada.
Un tipo del radar que puede usarse en un subsistema de detección de datos aerotransportados es el radar de abertura sintética (SAR). El SAR instalado a bordo de una plataforma aerotransportada, tal como un UAV, proporciona imágenes de un área inspeccionada. La operación del SAR se basa en algoritmos de procesamiento de señales que permiten combinar datos de ecos de transmisión del radar sucesivos mientras que utiliza el movimiento de la plataforma entre estas transmisiones. Este proceso forma una abertura de antena sintética que permite la creación de imágenes de mayor resolución de lo que sería posible con una antena física dada. La salida de alta resolución del SAR es independiente de la altitud de vuelo o del clima y puede operar tanto de día como en la noche. En modo SAR el radar explora un área de interés a medida que la plataforma se desplaza y cambia su posición en relación con el área. Para la exploración continua de un área, el SAR muchas veces se monta en la plataforma que señala en una dirección sustancialmente perpendicular a la dirección del vuelo (también conocido como "radar areo de observación lateral"). Normalmente, cuando se opera en modo SAR, una plataforma aerotransportada vuela a lo largo de un área de interés mientras un SAR a bordo explora el área por sus lados.
Otro tipo de modo de operación del radar es la indicación de objetivo en movimiento en tierra (GMTI). Mientras el SAR genera imágenes de alta resolución de objetos estacionarios, la GMTI se enfoca en la detección y geolocalización de objetos en movimiento tales como vehículos y personal que se mueven en el suelo. En modo GMTI, las modulaciones Doppler en los ecos del radar se aprovechan para identificar objetos en movimiento. La GMTI se ejecuta normalmente por un radar ubicado en la parte delantera de la plataforma, que opera en movimientos de barrido de lado a lado.
El documento US3153784 se relaciona con un sistema de mapeo del contorno del suelo aerotransportado y particularmente con un sistema de este tipo que emplea un radar integrado y un aparato de cámara aérea como sensores de formación de imágenes duales para proporcionar información de elevación del suelo, información de rango e información de mapeo planimétrico.
El documento US2007040121 describe un método para adquirir datos mediante el uso de múltiples sensores en una aeronave.
El documento US2012127028 describe un método para la georreferenciación de imágenes ópticas de detección remota de un área de la superficie terrestre, la georreferenciación se corrige en base a la imagen SAR que es georreferenciación.
El documento EP2612110 se refiere a un método para adquirir datos para el tratamiento específico de subáreas o el procesamiento de áreas agrícolas al volar una pequeña aeronave no tripulada, en particular un mini helicóptero. De acuerdo con el método primero se planifica una ruta aérea para usar los datos de lotes disponibles, en donde el lote particular se subdivide en sectores. Entonces se lleva a cabo un vuelo autónomo de la ruta planificada con registro óptico georreferenciado y transmisión de datos de vídeo, en donde se reduce la altitud, y se producen imágenes detalladas en puntos predeterminados.
Descripción general
Un UAV que opera en modo SAR y/o modo GMTI se proporciona con instrucciones específicas para navegar el UAV a lo largo de una ruta de vuelo que se selecciona para permitir la exploración del área de interés deseada en el modo deseado. Tales instrucciones pueden proporcionarse por ejemplo, durante el vuelo por un operador de UAV que controla de manera remota el UAV, o por un plan operativo predeterminado, cargado en el UAV, y que comprende instrucciones de vuelo e instrucciones de activación del radar para obtener el resultado deseado. Por ejemplo, un plan operativo del SAR puede comprender instrucciones de vuelo para dirigir el UAV a lo largo de una ruta de vuelo predefinida (que comprende una serie de puntos de (coordenadas) a seguir por el UAV) a lo largo del lado de un área de interés para permitir explorar el área con un SAR de montaje lateral. Normalmente, cada vez que se desea activar el SAR para recopilar datos sobre una cierta área, primero se genera y carga en el UAV un plan operativo diseñado que incluye las instrucciones de vuelo respectivas, y entonces se activa el SAR mientras se vuela sobre el área de acuerdo con las instrucciones de vuelo.
En algunos casos, sin embargo, surge la necesidad de activar la adquisición de datos del SAR en tiempo real sin tener un plan operativo predefinido listo para la ejecución. Por supuesto esto requiere generar instrucciones de vuelo adecuadas ad-hoc. Este proceso complica la operación del SAR ya que puede ser largo, demorar la inicialización de la activación del SAR, y también puede resultar en un consumo excesivo de recursos debido al tiempo de vuelo adicional agotado durante la preparación del plan operativo.
Puede surgir la necesidad de cambiar a la adquisición de datos del SAR por ejemplo mientras se opera un dispositivo de adquisición de datos electroópticos a bordo. A diferencia del SAR, los dispositivos de adquisición de datos electroópticos (por ejemplo, una cualquiera de: cámaras a color, en blanco y negro, e infrarrojas, así como también dispositivos de exploración basados en láser) tienen una capacidad limitada para operar con mal tiempo. Los dispositivos de adquisición de datos electroópticos no penetran a través de las nubes, y por lo tanto proporcionan malos resultados si el cielo se nubla. En el caso de un cambio de clima repentino, sería ventajoso activar un SAR a bordo dirigido para explorar sustancialmente la misma área que el dispositivo electroóptico y proporcionar una fuente de datos alternativa. Sin embargo, como se mencionó anteriormente, la activación ad-hoc inmediata de un SAR requiere un plan operativo que no siempre está disponible.
El objeto actualmente descrito incluye un sistema y método de vigilancia del UAV que permite la activación rápida y conveniente de un radar a bordo (por ejemplo, en modo SAR o GMTI) sin tener instrucciones de vuelo adecuadas predefinidas. Permite la operación ad-hoc de dispositivos de adquisición de datos del radar lo que permite cambiar de adquisición de datos EO a adquisición de datos del radar o activar un radar uno al lado del otro con un dispositivo de detección EO.
De acuerdo con un aspecto del objeto actualmente descrito se proporciona un sistema de vigilancia que comprende: una unidad de control remoto conectable operativamente a través de un enlace de comunicación a una unidad de control aéreo montable en una aeronave (por ejemplo, un UAV) que tiene capacidades de vuelo autónomo; la unidad de control de la unidad de control aéreo que comprende un dispositivo de adquisición de datos electroóptico (EO) y un radar;
el dispositivo de adquisición de datos EO se configura, mientras el UAV se aerotransporta, para capturar una o más imágenes de un área inspeccionada y transmitir las imágenes a la unidad de control remoto;
la unidad de control remoto se configura para permitir la interacción de un operador con la una o más imágenes capturadas por el dispositivo de adquisición de datos EO para proporcionar datos que identifican un área de interés en la una o más imágenes, el área de interés seleccionada para explorarse por el radar; el sistema de vigilancia que comprende además un circuito de procesamiento configurado, en respuesta a los datos que identifican un área de interés, para:
registrar la una o más imágenes en un mapa respectivo del área mostrada en la una o más imágenes; identificar una subárea en el mapa respectivo correspondiente al área de interés identificada en las imágenes; y
generar automáticamente una ruta de vuelo para la navegación de la aeronave sobre el área de interés mientras que permite operar el radar;
la unidad de control aéreo se configura para:
ejecutar instrucciones de vuelo para controlar de manera autónoma la aeronave a lo largo de la ruta de vuelo, y activar el radar para adquirir la salida de datos del radar sobre el área de interés.
De acuerdo con ciertos ejemplos del objeto actualmente descrito el sistema puede comprender las características adicionales (i-x) enumeradas más abajo en cualquier combinación y/o permutación técnicamente posible.
i. El sistema de vigilancia, en donde la ruta de vuelo se adapta a uno cualquiera de los modos de operación del radar deseados que incluyen el modo de operación SAR y el modo de operación GMTI.
ii. El sistema de vigilancia, en donde el mapa respectivo es una ortofoto.
Ni. El sistema de vigilancia, en donde los datos recibidos incluyen datos indicativos de un modo de operación del radar deseado.
iv. El sistema de vigilancia, en donde el circuito de procesamiento se integra como parte de la unidad de control remoto y se configura para transmitir a la unidad de control aéreo datos indicativos de la ruta de vuelo. v. El sistema de vigilancia en donde el circuito de procesamiento se integra como parte de la unidad de control aéreo, y la unidad de control remoto se configura para transmitir a la unidad de control aéreo datos indicativos del área de interés en la una o más imágenes.
vi. El sistema de vigilancia, en donde la unidad de control remoto incluye una interfaz de usuario que tiene un dispositivo de visualización para mostrar las imágenes y se configura para permitir que un usuario proporcione los datos que identifican el área de interés.
vii. El sistema de vigilancia, en donde los datos que identifican el área de interés incluyen dos o más puntos indicados por el usuario en las imágenes mostradas en el dispositivo de visualización.
viii. El sistema de vigilancia, en donde el circuito de procesamiento se configura para identificar las coordenadas del mapa en el mapa respectivo correspondientes a la ubicación de los datos que identifican el área de interés.
ix. El sistema de vigilancia, en donde el circuito de procesamiento se configura para definir el área de interés en el mapa respectivo en base a los datos recibidos.
x. El sistema de vigilancia, en donde la aeronave es un vehículo aéreo no tripulado.
De acuerdo con otro aspecto del objeto actualmente descrito se proporciona una unidad de control remoto operable en un sistema de vigilancia; el sistema de vigilancia que comprende una unidad de control aéreo conectable operativamente a través de un enlace de comunicación a la unidad de control remoto y montable en una aeronave que tiene capacidad de vuelo autónomo; la unidad de control aéreo que comprende un dispositivo de adquisición de datos electroóptico (EO) y un radar; la unidad de control remoto se configura para:
recibir una o más imágenes de un área inspeccionada capturadas por el dispositivo de adquisición de datos EO mientras la aeronave se aerotransporta; recibir datos indicativos de un área de interés en la una o más imágenes, el área de interés seleccionada para explorarse por el radar; registrar la una o más imágenes en un mapa respectivo del área mostrada en la una o más imágenes; identificar una subárea en el mapa respectivo correspondiente al área de interés; y generar automáticamente una ruta de vuelo para navegar el UAV sobre el área de interés mientras que permite operar el radar; transmitir datos indicativos de la ruta de vuelo a la unidad de control aéreo, lo que permite de esta manera que la unidad de control aéreo ejecute instrucciones de vuelo para controlar de manera autónoma el vuelo de la aeronave a lo largo de la ruta de vuelo, y activar el radar para adquirir la salida de datos del radar sobre el área de interés.
De acuerdo con otro aspecto del objeto actualmente descrito se proporciona un método para operar un radar en un sistema de vigilancia, el sistema de vigilancia que comprende: una unidad de control remoto conectable operativamente a través de un enlace de comunicación a una unidad de control aéreo montable en una aeronave; la unidad de control aéreo que comprende un dispositivo de adquisición de datos electroóptico (EO) y un radar; el método que comprende:
recibir, en la unidad de control remoto, una o más imágenes de un área inspeccionada capturadas por el dispositivo de adquisición de datos EO mientras la aeronave se aerotransporta;
recibir, en la unidad de control remoto, datos que identifican un área de interés en la una o más imágenes, el área de interés seleccionada para explorarse por el radar; registrar la una o más imágenes en un mapa respectivo del área mostrada en la una o más imágenes; identificar una subárea en el mapa respectivo correspondiente al área de interés; y generar automáticamente una ruta de vuelo para dirigir el UAV sobre el área de interés mientras que permite operar el radar; ejecutar, en la unidad de control aéreo, instrucciones de vuelo para controlar de manera autónoma el vuelo de la aeronave a lo largo de la ruta de vuelo, y activar el radar para adquirir la salida de datos del radar sobre el área de interés.
De acuerdo con otro aspecto del objeto actualmente descrito se proporciona un dispositivo de memoria no transitoria legible por ordenador que incorpora tangiblemente un programa de instrucciones ejecutable por un circuito de procesamiento conectado operativamente a un sistema de vigilancia para ejecutar un método que opera un radar en un sistema de vigilancia, el sistema de vigilancia que comprende: una unidad de control remoto conectable operativamente a través de un enlace de comunicación a una unidad de control aéreo montable en una aeronave; la unidad de control aéreo que comprende un dispositivo de adquisición de datos electroóptico (EO) y un radar; el método que comprende:
recibir, en la unidad de control remoto, una o más imágenes de un área inspeccionada capturadas por el dispositivo de adquisición de datos EO mientras la aeronave se aerotransporta;
recibir, en la unidad de control remoto, datos que identifican un área de interés en la una o más imágenes, el área de interés seleccionada para explorarse por el radar; registrar la una o más imágenes en un mapa respectivo del área mostrada en la una o más imágenes; identificar una subárea en el mapa respectivo correspondiente al área de interés; y generar automáticamente una ruta de vuelo para dirigir el UAV sobre el área de interés mientras que permite operar el radar; ejecutar, en la unidad de control aéreo, instrucciones de vuelo para controlar de manera autónoma el vuelo de la aeronave a lo largo de la ruta de vuelo, y activar el radar para adquirir la salida de datos del radar sobre el área de interés.
De acuerdo con otro aspecto del objeto actualmente descrito se proporciona un método para operar un radar en un sistema de vigilancia, el sistema de vigilancia que comprende: una unidad de control aéreo montable en una aeronave; la unidad de control aéreo que comprende un dispositivo de adquisición de datos electroóptico (EO) y un radar;
el método que comprende:
generar, una o más imágenes de un área inspeccionada capturada por el dispositivo de adquisición de datos EO mientras la aeronave se aerotransporta;
recibir datos que identifican un área de interés en la una o más imágenes, el área de interés seleccionada para explorarse por el radar; registrar la una o más imágenes en un mapa respectivo del área mostrada en la una o más imágenes; identificar una subárea en el mapa respectivo correspondiente al área de interés indicada; y generar automáticamente una ruta de vuelo para dirigir el UAV sobre el área de interés mientras que permite operar el radar; ejecutar, en la unidad de control aéreo, instrucciones de vuelo para controlar de manera autónoma el vuelo de la aeronave a lo largo de la ruta de vuelo, y activar el radar para adquirir la salida de datos del radar sobre el área de interés.
De acuerdo con otro aspecto del objeto actualmente descrito se proporciona un UAV que tiene capacidades de vuelo autónomo y que se conecta operativamente a través de un enlace de comunicación con una unidad de control remoto, la unidad de control aéreo y la unidad de control remoto que constituyen un sistema de vigilancia; la unidad de control aéreo que comprende un dispositivo de adquisición de datos electroóptico (EO) y un radar;
el dispositivo de adquisición de datos EO se configura, mientras el UAV se aerotransporta, para capturar una o más imágenes de un área inspeccionada y transmitir las imágenes a la unidad de control;
la unidad de control remoto se configura para recibir datos que identifican un área de interés en la una o más imágenes, el área de interés seleccionada para explorarse por el radar;
el sistema de vigilancia que comprende además un circuito de procesamiento configurado, en respuesta a los datos recibidos, para:
registrar la una o más imágenes en un mapa respectivo del área mostrada en la una o más imágenes; identificar una subárea en el mapa respectivo correspondiente al área de interés identificada en las imágenes; y
generar automáticamente una ruta de vuelo para navegar el UAV sobre el área de interés mientras que permite operar el radar;
la unidad de control aéreo se configura para:
ejecutar instrucciones de vuelo para controlar de manera autónoma el vuelo de la aeronave a lo largo de la ruta de vuelo, y activar el radar para adquirir la salida de datos del radar sobre el área de interés. Los diferentes aspectos del presente objeto descrito como se mencionó anteriormente pueden comprender opcionalmente una o más de las características (i-x) mencionadas anteriormente, en cualquier combinación o permutación técnicamente posible mutatis mutandis.
Breve descripción de los dibujos
Para entender el objeto reivindicado y ver cómo puede llevarse a cabo en la práctica, ahora se describirán varias modalidades, sólo a modo de ejemplo no limitativo, con referencia a los dibujos acompañantes, en los que:
La Figura 1 es una ilustración de alto nivel de un sistema de vigilancia basado en UAV, de acuerdo con un ejemplo del objeto actualmente descrito;
La Figura 2 es un diagrama de bloques de un sistema de vigilancia basado en UAV, de acuerdo con un ejemplo del objeto actualmente descrito;
La Figura 3 es un diagrama de flujo de una secuencia de operaciones llevadas a cabo de acuerdo con un ejemplo del objeto actualmente descrito.
La Figura 4a es un ejemplo de una imagen de un área generada por un dispositivo de formación de imágenes electroóptico;
La Figura 4b es un ejemplo de un mapa del área mostrada en la Figura 4a;
La Figura 4c muestra un mapa del área mostrada en la ortofoto de la Figura 4b;
La Figura 5 es una ilustración esquemática en vista superior que demuestra la ruta de vuelo en modo SAR, de acuerdo con un ejemplo del objeto actualmente descrito; y
La Figura 6 es una ilustración esquemática en vista superior que demuestra la ruta de vuelo en modo GMTI, de acuerdo con un ejemplo del objeto actualmente descrito.
Descripción detallada
A menos que se indique específicamente lo contrario, como es evidente de las siguientes discusiones, se aprecia que a lo largo de las discusiones de la descripción que utilizan términos tales como "recibir", "identificar", "generar", "ejecutar", "activar" o similares, incluyen acciones y/o procesos de un dispositivo informático que manipulan y/o transforman datos en otros datos, dichos datos representados como cantidades físicas, por ejemplo tales como cantidades electrónicas, y/o dichos datos que representan objetos físicos.
Los términos "unidad de control", "unidad de control remoto", "unidad de control aéreo" o similares, deben interpretarse de manera amplia para incluir cualquier tipo de dispositivo electrónico con circuitos de procesamiento de datos que comprende al menos un procesador de ordenador (por ejemplo, una unidad central de procesamiento (CPU), un microprocesador, un circuito integrado (IC), firmware escrito o transferido a un procesador específico tal como un procesador de señal digital (DSP), un microcontrolador, una matriz de puertas programables en campo (FPGA), un circuito integrado de aplicación específica (ASIC), etc.) y se configura y es operable para ejecutar instrucciones de ordenador (por ejemplo cargadas en una memoria de ordenador conectada operativamente al procesador) como se describe en la presente descripción.
Como se usa en la presente descripción, la frase "por ejemplo", "tal como", "por ejemplo" y variantes de las mismas describen modalidades no limitativas del objeto actualmente descrito. La referencia en la descripción a "un caso", "algunos casos", "otros casos" o variantes de las mismas significa que una característica, estructura o característica particular descrita en relación con la(s) modalidad(es) se incluye en al menos una modalidad del objeto actualmente descrito. Por lo tanto la aparición de la frase "un caso", "algunos casos", "otros casos" o variantes de las mismas no se refiere necesariamente a la(s) misma(s) modalidad(es).
Se aprecia que ciertas características del objeto reivindicado, que se describen, para mayor claridad, en el contexto de modalidades separadas, también pueden proporcionarse en combinación en una sola modalidad. A la inversa, varias características de la invención, que se describen, para brevedad, en el contexto de una sola modalidad, también pueden proporcionarse de manera separada o en cualquier subcombinación adecuada. Aunque la invención se ha mostrado y descrito con respecto a modalidades particulares, por lo tanto no se limita. Numerosas modificaciones, cambios y mejoras dentro del alcance del objeto reivindicado ahora se le ocurrirán al lector.
En modalidades del objeto reivindicado, pueden ejecutarse menos, más y/o diferentes etapas que las mostradas en la Figura 3. En modalidades del objeto reivindicado una o más etapas ilustradas en la Figura 3 pueden ejecutarse en un orden diferente y/o uno o más grupos de etapas pueden ejecutarse simultáneamente.
La Figura 2 ilustra un diagrama esquemático de la arquitectura del sistema de acuerdo con las modalidades del objeto actualmente descrito. Algunos elementos de la Figura 2, tales como los descritos con referencia a la unidad de control 110, pueden centralizarse en una ubicación o dispersarse en más de una ubicación. En otras modalidades del objeto actualmente descrito, el sistema puede comprender menos, más y/o diferentes elementos que los mostrados en la Figura 2. Por ejemplo, mientras que el subsistema de adquisición de detección en la Figura 2 se ilustra como una sola unidad, en otros ejemplos puede diseñarse como un subsistema distribuido que comprende por ejemplo una unidad de adquisición de datos EO separada y una unidad del radar.
Debe entenderse que cuando se dan en la presente descripción valores de dirección y/o ángulos específicos, se pretende que incluyan un rango de valores aceptables dentro de las tolerancias prácticas conocidas en el campo pertinente. Además, en aras de la claridad, el término "sustancialmente" se usa en la presente descripción para implicar la posibilidad de variaciones en los valores dentro de un rango aceptable. De acuerdo con un ejemplo, el término "sustancialmente" usado en la presente descripción debe interpretarse que implica una variación posible de hasta un 15 % por encima o por debajo de cualquier valor especificado. De acuerdo con otro ejemplo, el término "sustancialmente" usado en la presente descripción debe interpretarse que implica una variación posible de hasta un 10 % por encima o por debajo de cualquier valor especificado. De acuerdo con aún otro ejemplo, el término "sustancialmente" usado en la presente descripción debe interpretarse que implica una variación posible de hasta un 5 % por encima o por debajo de cualquier valor especificado. De acuerdo con un ejemplo adicional, el término "sustancialmente" usado en la presente descripción debe interpretarse que implica una variación posible de hasta un 2,5 % por encima o por debajo de cualquier valor especificado. El valor especificado puede ser un valor absoluto (por ejemplo que no excede sustancialmente los 45°, sustancialmente perpendicular, etc.) o relativo (por ejemplo, que no excede sustancialmente la altura de x, etc.).
Al tener en cuenta lo anterior, ahora se llama la atención sobre la Figura 1 que muestra una ilustración esquemática de un sistema de vigilancia, de acuerdo con un ejemplo del objeto actualmente descrito. La ilustración en la Figura 1 proporciona un ejemplo de una vista de alto nivel de un sistema de vigilancia y seguimiento basado en UAV 100. Debe señalarse que aunque la descripción establecida en la presente descripción pertenece principalmente a los UAV, esto se hace sólo a modo de ejemplo no limitativo y los principios descritos con respecto a los UAV pueden implementarse de manera similar en otros tipos de aeronaves por ejemplo el modo autónomo de una aeronave pilotada configurada con capacidades de piloto automático por ejemplo durante la activación del SAR/GMTI.
Al tener en cuenta lo anterior se llama la atención sobre la Figura 1 que muestra una ilustración esquemática de un sistema de vigilancia basado en UAV 100 de acuerdo con un ejemplo. El sistema 100 comprende una unidad de control 110 (conocida a veces como unidad de control terrestre (GCU)) ubicada en una ubicación y un UAV 120 que transporta un subsistema de detección que vuela en otra ubicación. En la siguiente descripción, la unidad de control 110 se refiere a veces como "unidad de control remoto" para diferenciarla de la unidad de control aéreo 20 montada a bordo del UAV. La Figura 1 muestra el UAV 120 que inspecciona el área de interés (AOI) 180. La unidad de control remoto se configura para permitir que un operador monitoree y controle la operación del UAV. El control sobre el UAV 120 puede incluir tanto el control sobre la operación del propio UAV (por ejemplo, instrucciones de vuelo), así como también el control sobre la operación de varias cargas útiles que se instalan en el UAV. Las operaciones realizadas por el UAV pueden controlarse por un operador humano 150 o alternativamente ser parcialmente o completamente autónomas. El sistema de control 110 puede comunicarse con el UAV 120 a través de un enlace de comunicación de línea de visión (LOS) y/o más allá de la línea de visión (BLOS).
La Figura 2 es un diagrama de bloques de un sistema de vigilancia basado en UAV 100 de acuerdo con algunos ejemplos del objeto actualmente descrito. La Figura 2 muestra la unidad de control remoto 110 conectada a través de un enlace de comunicación a una unidad de control aéreo 20 a bordo del UAV 120. La unidad de control aéreo 20 incluye por ejemplo, un subsistema de detección 136, un circuito de control de vuelo 132 conectado operativamente a los dispositivos de control de vuelo 130. El subsistema de detección 136 comprende cargas útiles de adquisición de datos que incluyen un dispositivo de adquisición electroóptico (EO) 122 y un RADAR 124. Las cargas útiles de adquisición de datos se usan para inspeccionar un área de interés, generar datos detectados y transmitir los datos detectados a la unidad de control remoto 110 a través del enlace de comunicación 160. Los datos detectados incluyen datos adquiridos o generados por las cargas útiles de adquisición de datos (por ejemplo, imágenes capturadas del área de interés inspeccionada, datos que caracterizan objetos identificados en las imágenes capturadas, etc.). En algunos ejemplos el radar 124 puede operarse en un modo de operación diferente, que incluye el modo SAR y el modo GMTI. La Figura 2 muestra a modo de ejemplo, el circuito de control del SAR 126 configurado en general para controlar la operación del radar 124 en modo SAR. De acuerdo con algunos ejemplos no limitativos, el circuito de control del SAR 126 se configura para ejecutar instrucciones operativas del SAR diseñadas para controlar operaciones del SAR mientras se vuela sobre un área de interés como se explica más abajo. De manera similar, el circuito de control de la GMTI 128 se configura para controlar la operación del radar en modo GMTI.
El circuito de control de vuelo 132 se configura para controlar el vuelo del UAV. De acuerdo con algunos ejemplos, el circuito de control de vuelo se configura para proporcionar instrucciones operativas para varios dispositivos de control de vuelo UAV 130 para dirigir el UAV a lo largo de una ruta de vuelo deseada. Como se explica más abajo, la ruta de vuelo puede ser por ejemplo una ruta de vuelo diseñada para permitir la adquisición de datos por un radar a bordo por ejemplo en modo SAR o en modo GMTI.
Los dispositivos de control de vuelo UAV 130 incluyen por ejemplo acelerador, estabilizadores, alerones y timones, configurados para dirigir el UAV desde su posición actual hasta una nueva posición deseada. Varias unidades de control (no mostradas) pueden conectarse operativamente a cada dispositivo de control de vuelo respectivo dedicado para controlar su operación.
La unidad de control aéreo 20 comprende además la unidad de comunicación 128 para comunicarse con la unidad de control remoto 110. En algunos ejemplos, la unidad de control aéreo 20 puede comprender además la interfaz 134 configurada para distribuir comandos de entrada a las unidades diseñadas. Por ejemplo, las instrucciones de vuelo se envían por la interfaz 134 al circuito de control de vuelo 132 y las instrucciones de activación EO o del radar se envían por la interfaz 134 al dispositivo de adquisición de datos relevante.
Los datos detectados (por ejemplo imágenes capturadas) se envían por la unidad de control aéreo 20 y se reciben en la unidad de control remoto 110 para mostrarse en un dispositivo de visualización (por ejemplo una o más pantallas LED; mostradas a modo de ejemplo como parte de la interfaz de usuario 114) para visualizarse por los operadores. En algunos ejemplos, el subsistema de detección 120 puede configurarse además para ubicar y rastrear un objeto avistado.
La interfaz de usuario 114 puede comprender, además de uno o más dispositivos de visualización, varios dispositivos de entrada (por ejemplo, pantalla táctil, ratón, joystick, etc.) para permitir que un operador proporcione entradas de usuario tales como comandos. El circuito de procesamiento de comandos 116 se configura para procesar la entrada del usuario recibida y generar los comandos respectivos para ejecutarse en el UAV que incluyen por ejemplo, comandos que proporcionan instrucciones para dirigir el subsistema de detección para realizar varias operaciones. Por ejemplo, la entrada del usuario incluye comandos de control para un cierto dispositivo de adquisición de datos tal como un dispositivo de detección EO y un radar. Como se mencionó anteriormente, los comandos incluyen por ejemplo, comandos de bloqueo y seguimiento, comandos de acercamiento, comandos de centrado, etc. El subsistema de detección se configura para ejecutar las instrucciones recibidas y proporcionar a la unidad de control los datos detectados deseados.
De acuerdo con ciertos ejemplos del objeto actualmente descrito, la unidad de control remoto 110 comprende además un circuito de procesamiento de Eo a radar 10. Como se explica con más detalle más abajo, el circuito de procesamiento de EO a radar 10 se configura para generar automáticamente un plan operativo del radar para operar el radar en modo SAR o en modo GMTI. El plan operativo comprende instrucciones de vuelo para controlar el UAV en base a la entrada del usuario hecha en imágenes EO capturadas por el dispositivo de adquisición de datos EO 122 y mostradas por la unidad de control 110. A modo de ejemplo, el circuito de procesamiento de EO a radar 10 comprende el módulo de procesamiento del SAR 116 para generar un plan operativo para operar el subsistema de detección 136 en modo SAR y el módulo de procesamiento de la GMTI 118 para generar un plan operativo para operar el subsistema de detección en modo GMTI. Una descripción más detallada de la funcionalidad del circuito de procesamiento de EO a radar 10 se describe más abajo con referencia a la Figura 3.
De acuerdo con algunos ejemplos, el sistema de vigilancia 100 puede diseñarse para cumplir con los requisitos de STANAG 4586 que es la descripción de la OTAN para implementar un sistema central de control de UAV (CUCS, que comprende tanto componentes de control de UAV terrestres como aéreos). De acuerdo con STANAG 4586, el sistema de control 110 comprende un módulo de cliente (consola del operador) conectado en secuencia a la unidad de servidores de aplicaciones, el módulo específico del vehículo y el terminal de datos terrestres B\LOS primario. La unidad de servidores de aplicaciones comprende uno o más dispositivos informáticos (por ejemplo servidores informáticos) configurados para permitir la ejecución de varias tareas. Cada servidor es un dispositivo informático con la memoria de ordenador adecuada y uno o más procesadores de ordenador que proporcionan las capacidades de procesamiento de datos requeridas.
La unidad de servidores de aplicaciones puede incluir a modo de ejemplo no limitativo: servidor de control de vuelo configurado para controlar el vuelo del uAv y varios servidores de adquisición de datos conectados operativamente a un dispositivo de adquisición de datos respectivo (por ejemplo, cámara, radar, dispositivo de inteligencia de comunicación, etc.) instalado en el UAV.
El B/LOS GDT se configura para comunicarse con el UAV a través de un terminal de datos aéreos respectivo (B/LOS ADT) que es parte del sistema de control a bordo del UAV. La comunicación entre el GDT y el ADT puede ser comunicación de línea de visión (LOS) o basada en satélite, más allá de la comunicación de línea de visión (B-LOS). La unidad de comunicación 112 puede comprender o conectarse operativamente a un terminal de datos terrestres (B/LOS GDT) y la unidad de comunicación 128 puede comprender o conectarse operativamente a un terminal de datos aéreos (B/LOS ADT).
La Figura 3 es un diagrama de flujo de una secuencia de operaciones llevadas a cabo de acuerdo con algunos ejemplos del objeto actualmente descrito. Las operaciones descritas con referencia a la Figura 3, pueden ejecutarse, por ejemplo, con la ayuda de un sistema de vigilancia 100 configurado de acuerdo con los principios descritos anteriormente con referencia a la Figura 2. Sin embargo debe señalarse que cualquier descripción de las operaciones, que se hace con referencia a los elementos en la Figura 3, se hace a modo de ejemplo y sólo con fines ilustrativos y no debe interpretarse como limitativa de ningún modo.
En el bloque 301 se reciben en una unidad de control (por ejemplo 110) una o más imágenes de una escena inspeccionada que se generan por un dispositivo de adquisición de datos electroóptico aerotransportado (por ejemplo, 122 a bordo del UAV 120). Las imágenes recibidas se muestran en un dispositivo de visualización para visualizarse por un operador. En algunos ejemplos, con el fin de proporcionar una transmisión de video continua de la escena inspeccionada, las imágenes se capturan continuamente y transmiten continuamente, y se muestran en la unidad de control.
En algunos casos, puede ser deseable activar el radar (por ejemplo en modo SAR) junto con un dispositivo de adquisición de datos EO. En tal caso, los datos detectados generados por ambos tipos de dispositivos de adquisición de datos (por ejemplo, EO y radar en modo SAR) se reciben en la unidad de control y pueden mostrarse por ejemplo uno al lado del otro. Por ejemplo, si el cielo se nubla, la adquisición de datos EO puede seguir siendo útil durante al menos parte del tiempo o puede volverse útil en un momento posterior cuando el cielo se despeje de nuevo. La salida de datos del sAr puede usarse para complementar la salida de datos EO y ayudar en aquellos casos donde las nubes oscurecen la LOS del dispositivo de adquisición de datos EO. En otros casos, puede ser deseable activar el SAR en lugar de un dispositivo de adquisición de datos EO. Por ejemplo, cuando el cielo se nubla mucho, durante mucho tiempo, que obstruye completamente la visibilidad del dispositivo de adquisición de datos EO.
En el bloque 303 se recibe en la unidad de control la entrada de datos indicativa de un área de interés para explorarse por un radar (por ejemplo, en modo SAR o en modo GMTI). La entrada de datos que indica un área de interés del radar (también referida en la presente descripción como "área objetivo del radar") puede proporcionarse por ejemplo, por un operador de la unidad de control 110. Como se mencionó anteriormente, de acuerdo con el objeto actualmente descrito, la unidad de control 110 comprende una interfaz de usuario (114) que permite la interacción del usuario para indicar o seleccionar un área objetivo del radar. Con este fin, un operador puede interactuar con imágenes (por ejemplo, transmisión de video) generadas por un dispositivo de adquisición de datos EO aerotransportado 122, que se muestran en un dispositivo de visualización y marcan en las imágenes visualizadas un área objetivo del radar. Por ejemplo, el operador puede usar un dispositivo señalador tal como un ratón de ordenador, un panel táctil o un joystick para señalar y hacer clic en dos o más puntos en una imagen visualizada o transmisión de video que marca el área. En particular, el término "operador" (o "usuario") como se usa en la presente descripción contempla un operador humano así como también un operador robótico (bot). Por ejemplo, el circuito de procesamiento de EO a radar 10 puede comprender un programa informático dedicado configurado para proporcionar automáticamente indicaciones en imágenes visualizadas de un área objetivo del radar en base a condiciones predefinidas. Por ejemplo, las imágenes de salida EO pueden procesarse por un circuito de procesamiento de imágenes correspondiente, y si un área o un objeto en las imágenes cumple con condiciones predefinidas (por ejemplo, que tiene tamaño, forma, color, etc.), puede marcarse automáticamente en las imágenes EO para inspeccionarse además por el radar. Esta opción puede proporcionar una transición completamente autónoma de imagen a radar.
La Figura 4a muestra una fotografía aérea de una cierta área, capturada por un dispositivo de adquisición de datos EO a bordo del UAV (por ejemplo, una imagen de una salida de imagen de video EO). La Figura 4a muestra dos cruces, cada cruz que es indicativa de un punto respectivo que marca un área objetivo del radar. En particular, la entrada del usuario para marcar un área objetivo del radar puede ser diferente al ejemplo ilustrado y puede incluir más puntos (por ejemplo, tres puntos, cuatro puntos, etc.) o algún otro tipo de marca (por ejemplo, un rectángulo, un círculo o alguna otra forma dibujada alrededor de un área objetivo).
En el bloque 305, se ejecuta un proceso de registro de imagen a mapa (ortofoto). En este proceso las imágenes visualizadas (salida de imagen EO) con la indicación del área objetivo del radar y las imágenes de ortofoto de la misma área se alinean con el mismo sistema de coordenadas. El registro puede ejecutarse por ejemplo por EO al módulo de registro 119 en el circuito de procesamiento de EO a radar 10. La Figura 4b es una imagen de ortofoto (conocida de otra manera como mapa de ortofoto) de la misma área mostrada en la Figura 4a. Similar los mapas, las imágenes de ortofoto, como se muestra en la Figura 4b, se caracterizan por una geometría y escala uniformes, y proporcionan una representación precisa del área mapeada.
Una imagen de ortofoto del área mostrada en las imágenes, puede recuperarse por ejemplo de un depósito de datos 12 o de alguna otra fuente tal como una biblioteca remota de imágenes/mapas. La ortofoto adecuada puede identificarse por ejemplo en base a la posición global del UAV y la posición global del área objetivo del radar como se conoce en la técnica.
En el bloque 307, una vez que se completa el registro entre las imágenes y la ortofoto, las coordenadas en la imagen de ortofoto correspondientes a las marcas hechas en la salida de imagen EO se identifican en la ortofoto (por ejemplo, circuito de procesamiento de EO a radar 10) para identificar de esta manera una subárea en la ortofoto correspondiente al área de interés identificada en las imágenes EO. La Figura 4b muestra dos cruces, cada cruz que es indicativa de un punto respectivo correspondiente a los puntos (por ejemplo ingresados por un usuario) en la salida de la imagen EO, que se identificaron en la ortofoto al registrar la ortofoto (mostrada en la Figura 4b) con la imagen (mostrada en la Figura 4a).
La unidad de control remoto 110 puede configurarse además para definir un área objetivo del radar en la ortofoto en base a las marcas de entrada del usuario hechas en las imágenes. Esto puede lograrse por ejemplo mediante un circuito de procesamiento adecuado, por ejemplo, el circuito de procesamiento del SAR 116 cuando se opera en modo SAR y el circuito de procesamiento de la GMTI 118 cuando se opera en modo GMTI. Por ejemplo, en caso de que un área objetivo se marque por puntos ingresados en las imágenes, la unidad de control 110 puede configurarse para definir un área que rodea los puntos marcados. Por ejemplo, si se usan dos puntos para marcar un área objetivo del SAR, puede definirse un rectángulo en base a los dos puntos, en donde los lados del rectángulo se definen de acuerdo con la distancia entre los puntos por ejemplo, los dos puntos marcados definen un lado de un cuadrado que tiene cuatro lados iguales, cada lado definido en base a la distancia entre los puntos marcados. Si se usan más puntos para marcar el área objetivo del SAR, puede definirse un área que rodee todos los puntos como el área objetivo del SAR. En otros ejemplos, si se dibujó una forma (por ejemplo, rectángulo o círculo) en las imágenes para marcar el área objetivo, la forma puede copiarse de las imágenes al mapa en base a la salida de registro de la imagen al mapa (ortofoto).
En el bloque 309 se genera automáticamente un plan operativo. El plan operativo incluye una ruta de vuelo que permite la exploración del área objetivo por el radar en el modo deseado. La ruta de vuelo puede definirse por una serie de puntos de ruta (coordenadas del mapa). Como se explicó anteriormente, el SAR es un radar aéreo de observación lateral que explora un área sustancialmente perpendicular a la dirección de vuelo. En consecuencia, dada el área objetivo del SAR en el mapa, se genera una ruta de vuelo (por ejemplo, por el circuito de procesamiento del SAR 116) que permite que el SAR explore el área objetivo. El plan operativo puede incluir además instrucciones de activación para activar el SAR a lo largo de la ruta de vuelo.
Como se mencionó anteriormente, el objeto actualmente descrito contempla el control automático de UAV accionado por EO para la activación del radar en diferentes modos de activación del radar que incluyen, el modo SAR y el modo GMTI. Cuando se activa el modo GMTI, las operaciones descritas anteriormente con referencia al bloque 309 se adaptan a la operación de la GMTI. De acuerdo con un ejemplo, la operación del radar en modo GMTI incluye mover un radar ubicado en la parte delantera del UAV (por ejemplo, la nariz del UAV) de lado a lado, para explorar horizontalmente en un cierto ángulo de exploración, y entonces mover el radar verticalmente, para realizar otra exploración horizontal a una altura diferente. En consecuencia, el plan operativo incluye instrucciones de vuelo para conducir el UAV a lo largo de una ruta de vuelo que permite la exploración del área objetivo desde el lado delantero del UAV.
La Figura 4c muestra un mapa del área mostrada en la ortofoto de la Figura 4b. Como se conoce en la técnica, una ortofoto puede alinearse (superponerse) con un mapa de la misma área, y por lo tanto un mapa y una ortofoto correspondiente se consideran en la presente descripción como equivalentes. En consecuencia, en algunos ejemplos puede realizarse algún procesamiento en un mapa dibujado en lugar de la ortofoto. Por ejemplo, la generación de la ruta de vuelo como se describe más abajo puede hacerse en un mapa dibujado correspondiente en lugar de la ortofoto.
Las Figuras 5 y 6 demuestran las rutas de vuelo diseñadas para los modos SAR y GMTI, respectivamente. La Figura 5 es una ilustración esquemática en vista superior de una ruta de vuelo en modo de operación SAR, de acuerdo con algunos ejemplos del objeto actualmente descrito. La Figura 5 muestra un ejemplo simplificado de una ruta de vuelo 510, generada de manera autónoma en tiempo real en una ortofoto o mapa en base a la entrada hecha en imágenes EO, y que identifica un área objetivo del radar 520. La ruta de vuelo permite explorar el área objetivo 520 en modo SAR. En este ejemplo particular, la ruta rodea el área objetivo para habilitar la vista lateral requerida para la operación del SAR. El rango de exploración 505 del SAR cubre la mitad del área objetivo 520 y en consecuencia se necesitan dos pasadas sobre el área objetivo para explorar el área objetivo completa.
La Figura 6 es una ilustración esquemática en vista superior de una ruta de vuelo en modo de operación GMTI, de acuerdo con algunos ejemplos del objeto actualmente descrito. La Figura 6 muestra un ejemplo simplificado de una ruta de vuelo 610, generada de manera autónoma en tiempo real en una ortofoto o mapa en base a la entrada hecha en imágenes EO, y que identifica un área objetivo del radar 520. La ruta de vuelo permite explorar el área objetivo 520 en modo GMTI. En este ejemplo particular, la ruta incluye dos pasadas sobre el área objetivo, donde, en cada pasada, parte del área objetivo se explora por un radar ubicado en la parte delantera del UAV. Por lo tanto, una vez que se conoce el área objetivo es posible generar automáticamente una ruta de vuelo para explorar el área objetivo con un radar en un modo operativo deseado.
Una vez disponible, el UAV ejecuta el plan operativo para permitir el vuelo autónomo del UAV a lo largo de la ruta de vuelo (bloque 311). Durante la ejecución el UAV vuela de acuerdo con las instrucciones de vuelo a lo largo de la ruta de vuelo que permite la activación del radar en el modo de operación deseado. Las instrucciones de vuelo para seguir la ruta de vuelo pueden generarse y ejecutarse por el circuito de control de vuelo 132. Por ejemplo, el circuito de control 132 puede configurarse para generar instrucciones específicas para varios dispositivos de vuelo a bordo 130 para conducir el UAV a lo largo de la ruta. El radar se activa para obtener la salida del radar deseada. La activación del radar puede controlarse por ejemplo mediante un circuito de procesamiento adecuado de acuerdo con el modo de operación deseado. La salida del radar se transmite de vuelta a la unidad de control 110 y se muestra en un dispositivo de visualización. De acuerdo con algunos ejemplos, las imágenes capturadas por el dispositivo de adquisición de datos EO pueden mostrarse una al lado de la otra en la salida del radar (por ejemplo, en dos dispositivos de visualización adyacentes) para permitir que un operador observe ambos tipos de datos simultáneamente.
De acuerdo con algunos diseños de sistemas, el UAV puede ser un dispositivo listo para usar (OTS) configurado entre otras cosas, para volar de acuerdo con una ruta de vuelo preprogramada y activar un radar mientras vuela. En el presente caso la ruta de vuelo se genera de acuerdo con los requisitos operativos de un modo de operación del radar deseado (por ejemplo, el modo SAR o el modo GMTI). En caso de que se use un OTS UAV, las modificaciones específicas hechas en el sistema de vigilancia para permitir la generación automática de la ruta de vuelo de acuerdo con las indicaciones hechas con respecto a una imagen EO como se describió anteriormente, pueden implementarse en la unidad de control remoto para evitar la necesidad de alterar el OTS UAV.
En algunos diseños de sistemas alternativos algunas funcionalidades descritas anteriormente como se asignan a la unidad de control remoto 110 pueden asignarse a la unidad de control aéreo 20. Por ejemplo, la información indicativa del área de interés recibida en la unidad de control puede transmitirse a la unidad de control aéreo 20 donde pueden ejecutarse las operaciones descritas anteriormente con referencia a los bloques 305 al 311, o cuando se genera automáticamente la indicación de un área de interés por un ordenador, en cuyo caso casi todas las funciones del sistema se ejecutan por la unidad de control aéreo 20. Con este fin, la unidad de control aéreo 20 puede comprender un circuito de procesamiento de EO a radar aéreo que tiene funcionalidades similares a las del circuito de procesamiento de EO a radar 10, que incluye capacidades de registro de imagen a mapa y generación de ruta de vuelo.
En diseños de sistemas alternativos adicionales, las funcionalidades del sistema de vigilancia pueden distribuirse entre la unidad de control remoto y la unidad de control aéreo. Por ejemplo, el registro de imágenes a mapas puede realizarse en la unidad de control remoto 110 y la generación de la ruta de vuelo en la unidad de control aéreo 120. Debe señalarse que aunque el objeto actualmente descrito se refiere predominantemente a vehículos aéreos no tripulados, esto se hace a modo de ejemplo, y también se contemplan otros tipos de vehículos autónomos, por ejemplo, una aeronave pilotada que tiene capacidades de vuelo autónomo (por ejemplo, piloto automático), así como también otros tipo de vehículos autónomos, tales como vehículos terrestres y marinos no tripulados.
El objeto actualmente descrito contempla un programa informático implementado en un medio no transitorio usable por ordenador que es leíble por un ordenador para ejecutar el método del objeto actualmente descrito. El objeto actualmente descrito contempla además una memoria de ordenador no transitoria legible por ordenador que incorpora tangiblemente un programa de instrucciones ejecutable por el ordenador para ejecutar el método del objeto actualmente descrito.
El término "no transitorio" se usa en la presente descripción para excluir señales de propagación, transitorias, pero para incluir de otra manera cualquier tecnología de memoria de ordenador volátil o no volátil adecuada para la aplicación.
Debe entenderse que el objeto actualmente descrito no se limita en su aplicación a los detalles expuestos en la descripción contenida en la presente descripción o ilustrados en los dibujos. El objeto actualmente descrito es capaz de otras modalidades y de practicarse y llevarse a cabo de varias maneras.
Por lo tanto, debe entenderse que la fraseología y la terminología empleadas en la presente descripción tienen el fin de descripción y no deben considerarse como limitativas. Como tal, los expertos en la técnica apreciarán que la concepción en la que se basa esta descripción puede utilizarse fácilmente como una base para diseñar otras estructuras, métodos y sistemas para llevar a cabo los diversos fines del objeto actualmente descrito.

Claims (15)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Un sistema de vigilancia (100) que comprende: una unidad de control remoto (110) conectable operativamente a través de un enlace de comunicación a una unidad de control aéreo (20) montable en una aeronave que tiene capacidades de vuelo autónomo; la unidad de control aéreo (20) que comprende un dispositivo de adquisición de datos electroóptico (EO) y un radar;
    el dispositivo de adquisición de datos EO se configura, mientras la aeronave se aerotransporta, para capturar una o más imágenes de un área inspeccionada y transmitir las imágenes a la unidad de control remoto (110);
    la unidad de control remoto (110) se configura para permitir la interacción de un operador con la una o más imágenes capturadas por el dispositivo de adquisición de datos EO para proporcionar datos que identifican un área de interés en la una o más imágenes, el área de interés seleccionada para explorarse por el radar;
    el sistema de vigilancia que comprende además un circuito de procesamiento configurado, en respuesta a los datos que identifican un área de interés, para:
    registrar la una o más imágenes en un mapa respectivo del área mostrada en la una o más imágenes;
    identificar una subárea en el mapa respectivo correspondiente al área de interés identificada en las imágenes; y
    generar automáticamente una ruta de vuelo para la navegación de la aeronave sobre el área de interés mientras que permite operar el radar;
    la unidad de control aéreo (20) se configura para:
    ejecutar instrucciones de vuelo para controlar de manera autónoma la aeronave a lo largo de la ruta de vuelo y activar el radar para adquirir la salida de datos del radar sobre el área de interés.
  2. 2. El sistema de vigilancia de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la ruta de vuelo se adapta a uno cualquiera de los modos de operación del radar deseados que incluyen el modo de operación SAR y el modo de operación GMTI.
  3. 3. El sistema de vigilancia de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el circuito de procesamiento se integra como parte de la unidad de control remoto (110) y se configura para transmitir a la unidad de control aéreo datos indicativos de la ruta de vuelo.
  4. 4. El sistema de vigilancia de acuerdo con las reivindicaciones 1 a la 2, en donde el circuito de procesamiento se integra como parte de la unidad de control aéreo (20), la unidad de control remoto (110) que se configura para transmitir a la unidad de control aéreo (20), datos indicativos del área de interés en la una o más imágenes.
  5. 5. El sistema de vigilancia de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el circuito de procesamiento se configura para identificar las coordenadas del mapa en el mapa respectivo, las coordenadas indican una ubicación del área de interés.
  6. 6. El sistema de vigilancia de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el circuito de procesamiento se configura para definir el área de interés en el mapa respectivo en base a los datos que identifican un área de interés en la una o más imágenes proporcionadas por el operador.
  7. 7. Una unidad de control remoto (110) operable en el sistema de vigilancia de acuerdo con la reivindicación 1; la unidad de control remoto (110) se configura, mientras la aeronave se aerotransporta, para:
    recibir una o más imágenes de un área inspeccionada capturadas por el dispositivo de adquisición de datos EO mientras la aeronave se aerotransporta;
    permitir la interacción de un operador con la una o más imágenes capturadas por el dispositivo de adquisición de datos EO para proporcionar datos indicativos de un área de interés en la una o más imágenes, el área de interés seleccionada para explorarse por el radar;
    registrar la una o más imágenes en un mapa respectivo del área mostrada en la una o más imágenes; identificar una subárea en el mapa respectivo correspondiente al área de interés indicada; y generar automáticamente una ruta de vuelo para la navegación de la aeronave sobre el área de interés mientras que permite operar el radar, en base a los datos proporcionados por el operador, que interactúa con las imágenes;
    transmitir datos indicativos de la ruta de vuelo a la unidad de control aéreo (20), para de esta manera permitir que la unidad de control aéreo (20) ejecute instrucciones de vuelo para controlar de manera autónoma el vuelo de la aeronave a lo largo de la ruta de vuelo y activar el radar para adquirir la salida de datos del radar sobre el área de interés.
  8. 8. La unidad de control remoto (110) de acuerdo con la reivindicación 7 que comprende además una interfaz de usuario que incluye un dispositivo de visualización para mostrar las imágenes y configurada para permitir que un operador proporcione los datos que identifican el área de interés.
  9. 9. Un método para operar un radar en un sistema de vigilancia, el sistema de vigilancia que comprende: una unidad de control remoto (110) conectada operativamente a través de un enlace de comunicación a una unidad de control aéreo (20) montada en una aeronave; la unidad de control (110) de la unidad de control aéreo (20) que comprende un dispositivo de adquisición de datos electroóptico (EO) y un radar;
    el método que comprende, mientras la aeronave se aerotransporta:
    recibir, en la unidad de control remoto (110), una o más imágenes de un área inspeccionada capturadas por el dispositivo de adquisición de datos EO mientras la aeronave se aerotransporta; recibir datos proporcionados por un operador al interactuar con la una o más imágenes capturadas por el dispositivo de adquisición de datos EO, los datos recibidos que comprenden datos que identifican un área de interés en la una o más imágenes, el área de interés seleccionada para explorarse por el radar;
    registrar la una o más imágenes en un mapa respectivo del área mostrada en la una o más imágenes; identificar una subárea en el mapa respectivo correspondiente al área de interés indicada; y generar automáticamente una ruta de vuelo para dirigir la aeronave sobre el área de interés mientras que permite operar el radar;
    ejecutar, en la unidad de control aéreo (20), instrucciones de vuelo para controlar de manera autónoma la aeronave a lo largo de la ruta de vuelo y activar el radar para adquirir la salida de datos del radar sobre el área de interés.
  10. 10. El método de acuerdo con la reivindicación 9 que comprende además, adaptar la ruta de vuelo a uno cualquiera de los modos de operación del radar deseados que incluyen el modo de operación SAR y el modo de operación GMTI.
  11. 11. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a la 10, en donde la generación de la ruta de vuelo se ejecuta en la unidad de control remoto (110), el método que comprende además transmitir la ruta de vuelo a la unidad de control aéreo (20).
  12. 12. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a la 11, en donde la generación de la ruta de vuelo se ejecuta en la unidad de control aéreo (20), el método que comprende además transmitir datos indicativos del área de interés en la una o más imágenes a la unidad de control aérea (20).
  13. 13. El método de acuerdo con la reivindicación 11, que comprende además mostrar la una o más imágenes en un dispositivo de visualización y recibir los datos que identifican el área de interés en respuesta a una interacción del operador con las imágenes visualizadas para indicar el área de interés, en donde los datos incluyen dos o más puntos señalados por un operador en las imágenes mostradas en el dispositivo de visualización.
  14. 14. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a la 13 que comprende además identificar las coordenadas del mapa en el mapa respectivo, las coordenadas del mapa indican una ubicación de los datos que identifican el área de interés en las imágenes y que definen el área de interés en el mapa respectivo.
  15. 15. Un medio de almacenamiento legible por ordenador que comprende instrucciones que, cuando se ejecutan por un ordenador, provocan que el ordenador lleve a cabo las etapas del método de acuerdo con la reivindicación 9.
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