This paper presents a new Metacognitive Decision Making (MDM) framework inspired by human-like metacognitive principles. The MDM framework is incorporated in unmanned aerial vehicles (UAVs) deployed for decentralized stochastic search without communication for detecting stationary targets (fixed/sudden pop-up) and dynamic targets. The UAVs are equipped with multiple sensors (varying sensing capability) and search for targets in a largely unknown area. The MDM framework consists of a metacognitive component and a self-cognitive component. The metacognitive component helps to self-regulate the search with multiple sensors addressing the issues of "which-sensor-to-use", "when-to-switch-sensor", and "how-to-search". Each sensor possesses inverse characteristics for the sensing attributes like sensing range and accuracy. Based on the information gathered by multiple sensors carried by each UAV, the self-cognitive component regulates different levels of stochastic search and switching levels for effective searching. The lower levels of search aim to localize the search space for the possible presence of a target (detection) with different sensors. The highest level of a search exploits the search space for target confirmation using the sensor with the highest accuracy among all sensors. The performance of the MDM framework with two sensors having low accuracy with wide range sensor for detection and increased accuracy with low range sensor for confirmation is evaluated through Monte-Carlo simulations and compared with six multi-UAV stochastic search algorithms (three self-cognitive searches and three self and social-cognitive based search). The results indicate that the MDM framework is efficient in detecting and confirming targets in an unknown environment.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

MDM会议旨在寻找移动计算和数据管理领域寻求原始研究贡献,移动数据驱动的创新应用。 官网地址:http://dblp.uni-trier.de/db/conf/mdm/
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
163+阅读 · 2019年10月12日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
A Multi-Objective Deep Reinforcement Learning Framework
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员