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Real-Time Object Detection for Autonomous Solar Farm Inspection via UAVs

Publicado en:Sensors. 24 (3): 777- - 2024-02-01 24(3), DOI: 10.3390/s24030777

Autores: Rodriguez-Vazquez, J; Prieto-Centeno, I; Fernandez-Cortizas, M; Perez-Saura, D; Molina, M; Campoy, P

Afiliaciones

Resumen

Robotic missions for solar farm inspection demand agile and precise object detection strategies. This paper introduces an innovative keypoint-based object detection framework specifically designed for real-time solar farm inspections with UAVs. Moving away from conventional bounding box or segmentation methods, our technique focuses on detecting the vertices of solar panels, which provides a richer granularity than traditional approaches. Drawing inspiration from CenterNet, our architecture is optimized for embedded platforms like the NVIDIA AGX Jetson Orin, achieving close to 60 FPS at a resolution of 1024 x1376 pixels, thus outperforming the camera's operational frequency. Such a real-time capability is essential for efficient robotic operations in time-critical industrial asset inspection environments. The design of our model emphasizes reduced computational demand, positioning it as a practical solution for real-world deployment. Additionally, the integration of active learning strategies promises a considerable reduction in annotation efforts and strengthens the model's operational feasibility. In summary, our research emphasizes the advantages of keypoint-based object detection, offering a practical and effective approach for real-time solar farm inspections with UAVs.

Palabras clave

Active learningAutonomous navigationEmbedded platformsKeypoint detectionNeural networksOnboard processingUncertainty estimation

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Sensors debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia Scopus (SJR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2024 aún no existen indicios calculados, pero en 2023, se encontraba en la posición , consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Instrumentation.

2025-06-02:

  • WoS: 3
  • Scopus: 6
  • OpenCitations: 3

Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2025-06-02:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 18.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 16 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 0.25.
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 1 (Altmetric).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/82367/

Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (RODRIGUEZ VAZQUEZ, FRANCISCO JAVIER) y Último Autor (CAMPOY CERVERA, PASCUAL).

el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido RODRIGUEZ VAZQUEZ, FRANCISCO JAVIER.