Sistema para identificación y localización en espacios interiores.

Sistema para identificación y localización en espacios interiores.

De especial aplicación tanto en el ámbito doméstico, para el control, seguimiento y seguridad de personas u objetos en espacios interiores, y que es necesario tener vigiladas en todo momento dentro de sus hogares; como en el sector industrial o de servicios, donde se requiere el control y verificación en tiempo real de infinidad de variables, parámetros y valores, permitiendo dicho sistema reaccionar y actuar de forma inmediata y precisa ante una situación concreta, ampliando así las capacidades de los usuarios y automatizando acciones cotidianas.

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención pertenece al campo de la informática distribuida y entornos de inteligencia ambiental, y más concretamente a sistemas multiagente.

El objeto principal de la presente invención es un sistema multiagente de control

que destaca fundamentalmente por permitir una identificación y localización en tiempo real de personas y/u objetos en espacios interiores, de forma precisa, rápida, y eficiente.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En los últimos años se ha registrado un crecimiento considerable en el desarrollo de tecnologías de automatización y arquitecturas distribuidas, especialmente gracias a la aparición de espacios inteligentes y a la integración de dispositivos programables a través de redes computacionales. Este hecho ha impulsado el desarrollo de tecnologías 20 como la Informática Distribuida (ID), la Inteligencia Ambiental (AmI), o los Sistemas Multiagente (SMA).

La Inteligencia Ambiental es una evolución de la "computación ubicua" (integración de la informática en el entorno de las personas), y consiste en el 25 acercamiento tecnológico para resolver el desafío de desarrollar estrategias que permitan la inmersión de los usuarios de forma transparente en entornos altamente tecnológicos y también, la detección y prevención de problemas en entornos automatizados.

En la actualidad son conocidas diversas plataformas de agentes, como son: 30 JADE, FIPA-OS, Grasshopper, Jack, ZEUS, AgentScape, MadKit, EIDE, RICA-J, SIMBA o SPADE. Sin embargo, dichas plataformas actuales no permiten ser aplicadas directamente en el desarrollo de sistemas multiagente abiertos que sean utilizados en entornos de inteligencia ambiental, ya que no han sido diseñadas para tratar conceptos dinámicos como los servicios y adaptaciones que se necesitan y utilizan respectivamente

en estos entornos. Básicamente, un "agente" es una entidad software que exhibe un comportamiento autónomo y tiene la capacidad de interactuar en un entorno a través de ciertas capacidades de comunicación, negociación y coordinación.

Actualmente, una de las líneas de desarrollo dentro de los sistemas multiagente

se dirige a conseguir que estos sistemas sean cada vez más abiertos y dinámicos. Esto supone añadir nuevas capacidades como la adaptación, la reorganización, el aprendizaje y la coordinación. Por esta razón, surgen las denominadas Organizaciones Virtuales de agentes (OV). Las organizaciones virtuales se conciben como un conjunto de agentes

con roles y normas que determinan su comportamiento y donde las capacidades previamente nombradas juegan un papel crucial. Las posibles topologías y aspectos organizativos así como sus mecanismos de comunicación y coordinación determinan en gran medida la flexibilidad, la dinamicidad y la apertura que el sistema multiagente puede ofrecer.

Por tanto, aunque en la actualidad se conocen distintas plataformas para la creación de sistemas multiagente, ninguna de ellas permite la creación de organizaciones virtuales de agentes, que presente las capacidades arriba citadas (adaptación, reorganización, coordinación, etc.) y que además presente escalabilidad, robustez y

sensibilidad al contexto, entendiéndose "contexto" como toda aquella información que permite caracterizar a una entidad, ya sea una persona, un lugar o un objeto.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

Mediante la presente invención se resuelve el problema técnico anteriormente

planteado proporcionando un sistema multiagente de control, para la identificación y localización de personas y/u objetos en espacios interiores, especialmente adaptado para resolver problemas de inteligencia ambiental en entornos altamente tecnológicos, constituyéndose dicho sistema en un sistema flexible, robusto y escalable.

El sistema multiagente de control de la presente invención es de aplicación en diversos sectores, tanto para el control, seguimiento y seguridad de personas u objetos en espacios interiores, tal como personas discapacitadas, o personas mayores con movilidad reducida que es necesario tener vigiladas (en sus hogares, hospitales, lugares

de residencia, etc.); así como en el sector industrial o de servicios (cadenas de montaje, ferias, parques de ocio y aventura, etc.), donde es necesario controlar y verificar en tiempo real y de forma precisa un gran número de parámetros y valores, y en función de dichos valores reaccionar y actuar inmediatamente de un modo determinado, ampliando así las capacidades de los usuarios, permitiendo automatizar acciones cotidianas.

Más concretamente, dicho sistema multiagente de control comprende un módulo de obtención de datos que comprende un conjunto de sensores distribuidos estratégicamente en el interior del espacio o entorno en cuyo interior se encuentran las personas y/u objetos que se desean controlar.

Preferentemente dichos sensores comprenden al menos uno de los siguientes: sensor de luz, sensor de presencia, sensor de proximidad, sensor de temperatura, sensor de puerta/ventana abierta, sensor de luminosidad, sensor de humedad, y pestillo electromagnético. Además, cabe señalar aquí, que dicho módulo de obtención de datos es totalmente escalable, con capacidad para añadir nuevos sensores con facilidad, dotando al sistema de una gran flexibilidad.

Además, el sistema objeto de invención comprende un módulo de localización en tiempo real, que comprende un conjunto de cámaras distribuidas igualmente en dicho espacio interior, y que permiten ubicar e identificar en todo momento a las personas y/u objetos a controlar. Preferentemente, las cámaras empleadas utilicen protocolos de comunicación inalámbrica, tales como Zigbee, NFC (del inglés "Near Field Communication"), RFID o similares.

Finalmente, el sistema multiagente de control aquí descrito comprende un módulo de control que comprende una unidad de control central conectada tanto al módulo de obtención de datos como al módulo de localización, y vinculable asimismo a equipos electrónicos externos, estando dicha unidad de control adaptada para recoger información procedente tanto de los sensores del módulo de obtención de datos como de las cámaras del módulo de localización, y en función de dicha información ejecutar a través de unos actuadores una determinada orden de control, la cual hay sido introducida previamente en la unidad de control, o bien, solicitada a través de dichos equipos electrónicos externos, tal como smartphones, tablets, ordenadores portátiles, etc.

Dicha unidad de control emplea preferentemente tecnologías de conexión inalámbrica, tal como Wi-fi o Bluetooth, para su vinculación con los sensores, cámaras y/o dispositivos electrónicos externos. Además preferentemente, los sensores y actuadores están integrados en unos dispositivos de radiofrecuencia constituyentes de una plataforma n-Core, los cuales presentan diversos puertos de comunicación e interfaces de entrada y salida.

Así, un posible modo de funcionamiento podría ser el siguiente: los sensores distribuidos estratégicamente en el interior de un espacio o entorno a controlar están constantemente obteniendo datos del interior de dicho entorno, detectando de forma automática cada uno de los eventos producidos en él (por ejemplo detección de humo en una habitación, detección de un aumento súbito de temperatura, etc.); estos eventos son transmitidos a la unidad de control, que es la encargada de dar una orden de control en respuesta a dicho evento, que en este caso podría ser la activación de una alarma de incendios, activación de un sistema de agua anti-incendios, etc.

Por tanto, mediante el sistema multiagente de control de la presente invención se proporciona un sistema flexible y robusto, con capacidad de aprendizaje y adaptación ante diversos cambios o eventos producidos en un entorno o espacio inteligente, mediante el cual es posible detectar de forma automática diferentes situaciones y resolver con rapidez y eficacia distintos problemas de inteligencia ambiental, facilitando un alto nivel de interactuación entre usuario y sistema.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

Figura 1.- Muestra una vista esquemática de los diferentes módulos que componen el sistema de control multiagente objeto de invención.

Figura 2.- Muestra una vista esquemática del sistema de control multiagente...

1.- Sistema (1) para identificación y localización en espacios interiores, de aplicación en el interior de un espacio en el cual se encuentran personas y/u objetos, caracterizado porque comprende:

- un módulo de obtención de datos (10) que comprende un conjunto de sensores (11) distribuidos en el interior, destinados a obtener datos de dicho interior,

- un módulo de localización (20) en tiempo real, que comprende un conjunto de cámaras (21) distribuidas en el interior, destinadas a obtener mediante captura de imágenes y/o vídeo una representación del citado interior, ubicando e identificando a las personas y/u objetos que se encuentran en dicho interior, y

- un módulo de control (30) que comprende una unidad de control central (31) conectada al módulo de obtención de datos (10) y al módulo de localización (20), y vinculada a equipos electrónicos (2) externos, estando dicha unidad de control (31) adaptada para recoger información generada por el módulo de obtención de datos (10) y por el módulo de localización (20) y ejecutar al menos una orden de control en función de dicha información mediante una serie de actuadores (32) vinculados al módulo de control (30) adaptados para ejecutar dicha orden de control.

2.- Sistema (1), de acuerdo con reivindicación 1, caracterizado porque el módulo de obtención de datos (10) comprende al menos uno de los siguientes sensores (11):

- sensor de luz,

- sensor de presencia,

- sensor de proximidad,

- sensor de temperatura,

- sensor de puerta/ventana abierta,

- sensor de luminosidad,

- sensor de humedad, y

- pestillo electromagnético.

3.- Sistema (1), de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el módulo de obtención de datos (10) es escalable con capacidad para añadir sensores (11).

4.- Sistema (1), de acuerdo con reivindicación 1, caracterizado porque las cámaras (21)

del módulo de localización (20) emplean un protocolo de comunicación inalámbrica, tal como Zigbee, NFC, RFID o similares.

5.- Sistema (1), de acuerdo con reivindicación 1, caracterizado porque la unidad de

control (31) del módulo de control (30) se encuentra conectada a al menos uno de los

siguientes: sensores (11), cámaras (21) y dispositivos electrónicos (2) externos mediante una conexión inalámbrica.

6.- Sistema (1), de acuerdo con reivindicación 1, caracterizado porque los sensores (11) y

actuadores (32) están integrados en unos dispositivos de radiofrecuencia (40)

constituyentes de una plataforma n-Core.

7.- Sistema (1), de acuerdo con reivindicación 1, caracterizado porque la orden de control se encuentra introducida previamente en la unidad de control (31).

8.- Sistema (1), de acuerdo con reivindicación 1, caracterizado porque la orden de control se encuentra solicitada a través de los equipos electrónicos (2) externos.