面向人在回路多无人机任务的模型驱动需求

使用半自主无人 aerial 飞行器（UAV 或无人机）来支持应急响应场景（如火灾监视和搜索救援）具有巨大的社会效益潜力。机载传感器和人工智能（AI）使这些 UAV 能够在环境中自主运行。然而，人类智能和领域专业知识在规划和引导 UAV 完成任务中至关重要。因此，人类与多个 UAV 需要作为团队协作用于成功执行时间关键型任务。我们提出了一种元模型来描述人类操作员与自主 UAV 集群之间的交互。该元模型还提供了一种语言来描述 UAV 和人类的角色以及自主决策。我们用一个需求获取问题模板补充该元模型，以推导特定任务的模型。我们还识别了人类应与 UAV 协作以增强 UAV 自主性的常见场景。我们通过来自搜索救援任务的示例介绍该元模型和需求获取过程，其中多个 UAV 与人类协作以应对紧急情况。然后我们将其应用于第二个场景，其中 UAV 支持急救人员在扑救建筑火灾。我们的结果表明，该元模型和问题模板支持对这些复杂任务中人在回路人机交互的建模，表明它是建模多 UAV 任务中人在回路交互的有用工具。