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Andrés, FeAutor o CoautorCasamayor, CcAutor o CoautorLópez, LhAutor o Coautor

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11 de octubre de 2024
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Artículo
Sí

Towards Agrirobot Digital Twins: Agri-RO5-A Multi-Agent Architecture for Dynamic Fleet Simulation

Publicado en:Electronics. 13 (1): 80- - 2024-01-01 13(1), DOI: 10.3390/electronics13010080

Autores: Gutierrez Cejudo, Jorge; Enguix Andres, Francisco; Lujak, Marin; Carrascosa Casamayor, Carlos; Fernandez, Alberto; Hernandez Lopez, Luis

Afiliaciones

Univ Politecn Valencia UPV, Valencian Res Inst Artificial Intelligence VRAIN - Autor o Coautor
Univ Rey Juan Carlos, Res Ctr Intelligent Informat Technol CETINIA - Autor o Coautor

Resumen

In this paper, we propose a multi-agent-based architecture for a Unity3D simulation of dynamic agrirobot-fleet-coordination methods. The architecture is based on a Robot Operating System (ROS) and Agrobots-SIM package that extends the existing package Patrolling SIM made for multi-robot patrolling. The Agrobots-SIM package accommodates dynamic multi-robot task allocation and vehicle routing considering limited robot battery autonomy. Moreover, it accommodates the dynamic assignment of implements to robots for the execution of heterogeneous tasks. The system coordinates task assignment and vehicle routing in real time and responds to unforeseen contingencies during simulation considering dynamic updates of the data related to the environment, tasks, implements, and robots. Except for the ROS and Agrobots-SIM package, other crucial components of the architecture include SPADE3 middleware for developing and executing multi-agent decision making and the FIVE framework that allows us to seamlessly define the environment and incorporate the Agrobots-SIM algorithms to be validated into SPADE agents inhabiting such an environment. We compare the proposed simulation architecture with the conventional approach to 3D multi-robot simulation in Gazebo. The functioning of the simulation architecture is demonstrated in several use-case experiments. Even though resource consumption and community support are still an open challenge in Unity3D, the proposed Agri-RO5 architecture gives better results in terms of simulation realism and scalability.

Palabras clave

AgricultureAgrirobotsDistributed masFiveMulti-robot routingMulti-robot simulationMulti-robot task allocationRobotsRosSpade3Unity3d

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Electronics debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), 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 115/250, consiguiendo con ello situarse como revista Q2 (Segundo Cuartil), en la categoría Computer Science, Information Systems. Destacable, igualmente, el hecho de que la Revista está posicionada en el Cuartil Q2 para la agencia Scopus (SJR) en la categoría Electrical and Electronic Engineering.

Desde una perspectiva relativa, y atendiendo al indicador del impacto normalizado calculado a partir del Field Citation Ratio (FCR) de la fuente Dimensions, arroja un valor de: 4.3, lo que indica que, de manera comparada con trabajos en la misma disciplina y en el mismo año de publicación, lo ubica como trabajo citado por encima de la media. (fuente consultada: Dimensions Jul 2025)

De manera concreta y atendiendo a las diferentes agencias de indexación, el trabajo ha acumulado, hasta la fecha 2025-07-16, el siguiente número de citas:

  • WoS: 3
  • Scopus: 4

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 2025-07-16:

  • 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: 19 (PlumX).

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

    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.

    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: Último Autor (Hérnandez López, Luís).