CRII: CNS: Supporting Resilient Perception in Autonomous Cyber-physical Systems
CRII: CNS: Supporting Resilient Perception in Autonomous Cyber-physical Systems
批准号:
2348349
负责人:
Bryan Donyanavard
金额:
$17.5万
依托单位国家:
美国
项目类别:
Standard Grant
财政年份:
2024
资助国家:
美国
项目状态:
未结题
起止时间:
2024-08-01 至 2026-07-31
中文摘要
自主网络物理系统(A-CPS),包括自动驾驶汽车、环境监测无人机和搜救机器人,预计将在没有人类帮助的情况下,在具有挑战性的物理环境中导航。为确保使命成功,了解可能导致A-CPS设备故障的内部或外部条件非常重要。最先进的技术是在部署前验证A-CPS可以在不利条件下运行,然后在部署后进行持续监测。然而,一旦在真实的世界中部署A-CPS设备,就难以预期A-CPS设备可能遇到的所有困难,并且如果在设备操作时观察到故障状况,则通常反应太晚。该项目的重点是提前预测A-CPS的故障,并注入措施,以避免故障。特别是,该项目分析了在商用嵌入式系统上执行的最先进的对象检测应用程序,使用机器学习技术生成数据驱动的故障预测模型,并实现了软件管理器来配置系统以避免预测故障。该项目的成功将为物理环境和A-CPS行为之间的关系提供新的见解,并将使开发人员能够以更高的信心创建更可靠和更有弹性的算法。可以在没有人为干预的情况下导航物理世界的自主网络物理系统可以显着提高生活质量和安全性。例如,仅加州就有超过3100万英亩的荒地,从北方到南部边界都有高或非常高的火灾危险严重性区域。自动野火探测无人机可以帮助拯救潜在野火受害者的居民以及负责监测高风险地区的公务员的生命。为了取得成功,这些系统必须能够处理困难和不可预测的环境条件。这个奖项反映了NSF的法定使命,并已被认为是值得通过使用基金会的智力价值和更广泛的影响审查标准进行评估的支持。
英文摘要
Autonomous cyber-physical systems (A-CPS), including self-driving vehicles, environmental monitoring drones, and search-and-rescue robots, are expected to navigate challenging physical landscapes without human assistance. To ensure mission success, it is important to understand what internal or external conditions may cause A-CPS devices to fail. The state-of-the-art is to verify that A-CPS can operate in adverse conditions before deployment, followed by continuous monitoring post-deployment. However, it is difficult to anticipate all of the difficulties an A-CPS device may encounter once deployed in the real world, and if failure conditions are observed while the device is operating, it is typically too late to react. This project focuses on predicting failures for A-CPS ahead of time and injecting actions to avoid the failures. In particular, the project analyzes a state-of-the-art object detection application executing on a commercial-of-the-shelf embedded system, generates data-driven predictive models of failure using machine learning techniques, and implements a software manager to configure the system to avoid predicted failures. The success of the project will provide new insights into the relationship between physical environments and A-CPS behaviors and will enable developers to create more reliable and resilient algorithms with higher confidence.Autonomous cyber-physical systems that can navigate the physical world without human intervention could significantly improve quality of life and safety. For instance, California alone has over 31 million acres of wildlands, with high or very high fire hazard severity zones, spanning from the northern to the southern borders. Autonomous wildfire detection drones could help save lives of residents that are potential wildfire victims, as well as public servants responsible for monitoring high risk regions. To be successful, such systems must be able to handle difficult and unpredictable environmental conditions.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
期刊论文(0)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
国内基金
海外基金
登录
查看更多内容
IL-17A通过STAT5影响CNS2区域甲基化抑制调节性T细胞功能在银屑病发病中的作用和机制研究
-
批准号:82304006
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:30万元
-
批准年份:2023
-
负责人:刘阳禾
-
依托单位:
miR-20a通过调控CD4+T细胞焦亡促进CNS炎性脱髓鞘疾病的发生及机制研究
-
批准号:--
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:30万元
-
批准年份:2022
-
负责人:王亦舒
-
依托单位:
血浆CNS来源外泌体中寡聚磷酸化α-synuclein对PD病程的提示研究
-
批准号:82101506
-
项目类别:青年科学基金项目(C类)
-
资助金额:30.0万元
-
批准年份:2021
-
负责人:徐妍
-
依托单位:
基于脑微血管内皮细胞模型的毒力岛4在单增李斯特菌CNS炎症中的作用及机制研究
-
批准号:32160834
-
项目类别:地区科学基金项目
-
资助金额:35万元
-
批准年份:2021
-
负责人:马勋
-
依托单位:
胱硫醚-β-合成酶介导小胶质细胞极化致糖皮质激素CNS毒性作用及机制研究
-
批准号:82104317
-
项目类别:青年科学基金项目(C类)
-
资助金额:30.0万元
-
批准年份:2021
-
负责人:赵瑛
-
依托单位:
生物工程化微泡干扰MAPK通路重编程CNS微环境起始脑胶质瘤免疫检查点抑制剂的应答研究
-
批准号:82102900
-
项目类别:青年科学基金项目(C类)
-
资助金额:30.0万元
-
批准年份:2021
-
负责人:卢利森
-
依托单位:
百合中“桉树脑盒”挥发物生物合成关键酶基因CNS的功能解析
-
批准号:32002082
-
项目类别:青年科学基金项目
-
资助金额:24.0万元
-
批准年份:2020
-
负责人:孔滢
-
依托单位:
新型化合物组合抑制STAT6维持Foxp3-CNS2去甲基化产生稳定的iTreg细胞诱导小鼠肾移植免疫耐受的机制研究
-
批准号:82070773
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:57.0万元
-
批准年份:2020
-
负责人:陈恕求
-
依托单位:
大气细颗粒物通过NF-κB/LBP-9信号通路诱导小胶质细胞激活加剧CNS脱髓鞘损伤的作用机制研究
-
批准号:82071396
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:55.0万元
-
批准年份:2020
-
负责人:张媛
-
依托单位:
环状RNA介导CNS1S1基因影响热应激奶牛乳腺αs1-casein合成及机制研究
-
批准号:32072714
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:58.0万元
-
批准年份:2020
-
负责人:孙加节
-
依托单位: