ESCUELA DE DOCTORADO

 
Tesis Doctorales de la Universidad de Alcalá
PLANIFICACIÓN PARA COOPERACIÓN MULTI-AGENTE EN VEHÍCULOS DE EXPLORACIÓN ESPACIAL
Autor/aCaballero Testón, Javier
DepartamentoAutomática
Director/aRodríguez Moreno, María Dolores
Fecha de depósito22-11-2025
Periodo de exposición pública23 de noviembre a 9 de diciembre de 2025
Fecha de defensaSin especificar
ProgramaInvestigación espacial y astrobiología (RD 99/2011)
Mención internacionalNo
ResumenLa exploración planetaria del Sistema Solar ha avanzado gracias al incremento de autonomía y a la coordinación bajo restricciones temporales. La tendencia actual muestra que el éxito depende de equipos de agentes capaces de coordinarse y adaptarse al entorno, por lo que esta tesis emplea la Planificación Automática (AP) para abordar dicho desafío. En el contexto de exploración multi-agente, la AP debe decidir quién realiza qué acciones, en qué momento y de qué manera. Tras revisar el estado del arte y las implicaciones éticas, las contribuciones comienzan formalizando el problema de exploración temporal multi-agente y proponiendo nuevas técnicas para representar información numérica en problemas de planificación. El núcleo técnico es el desarrollo de MA-LAMA, un planificador temporal multi-agente capaz de optimizar recursos compartidos. MA-LAMA detecta automáticamente agentes independientes, descompone las tareas, asigna objetivos compartidos y analiza las interacciones para resolver problemas considerando cooperación y coordinación, mostrando en su validación mejoras en la calidad de los planes. La línea de investigación prosigue con la integración de MA-LAMA en un Sistema de Gestión de Combate (BMS), donde genera planes operacionales coherentes con los objetivos definidos por el operador. La validación demuestra adaptabilidad y capacidad de re-planificación rápida. Posteriormente, MA-LAMA se despliega en la arquitectura de control autónomo multi-agente "European Robotic Goal-Oriented Autonomous Controller" (ERGO) de la Agencia Espacial Europea (ESA). Tras realizar las modificaciones necesarias para lograr una integración completa, la validación extremo a extremo se realiza coordinando un rover físico con un homólogo simulado, mostrando una coordinación exitosa bajo restricciones de tiempo y recursos. En conjunto, estas contribuciones sugieren que la planificación coordinada, consciente del tiempo y éticamente responsable es una vía práctica para la exploración planetaria multi-robot futura, mostrando ser resiliente y capaz de operar de forma segura y eficaz en escenarios reales.