CHASS - Center for Heterogenous Adaptive Swarm Systems
- Reference number
- CAD25-0025
- Project leader
- Heintz, Fredrik
- Start and end dates
- 260801-320731
- Amount granted
- 60 000 000 SEK
- Administrative organization
- Linköping University
- Research area
- Computational Sciences and Applied Mathematics
Summary
CHASS will establish an internationally leading research center on autonomous heterogeneous drone swarms. The objectives are to: (1) develop a SwarmOS enabling hardware-agnostic operations with autonomous coordination and decision-making; (2) create sustainable, modular drone platforms with distributed manufacturing; (3) advance human-swarm interaction for effective collaboration; and (4) address ethical, legal, and societal implications. The center is organized in six research themes: drone design and production; sensing and communication; localization, mapping and navigation; coordination and self-governance; human-swarm interaction; and socio-technical aspects. An integration program validates research through increasingly complex demonstration scenarios at established Swedish test sites (WARA-PS, Ljungbyhed). The 6-year project progresses through start-up (M1-3), ramp-up with PhD recruitment (M4-18), full operation (M19-69), and consolidation (M70-72). A fully functional open-source Swar OS for heterogeneous self-governing swarms; at least 14 PhD graduates; 30+ publications in top venues; validated use cases in search-and-rescue, environmental monitoring, and infrastructure protection; a national innovation ecosystem with 100+ companies; and a strategic research agenda establishing Swedish leadership in autonomous swarm systems.
Popular science description
Drönare används idag inom allt från räddningstjänst och jordbruk till övervakning av kritisk infrastruktur. Men en enskild drönare har begränsade möjligheter. Tänk istället en svärm av drönare som samarbetar som en enhet – de kan söka av stora områden, övervaka skogsbränder, leverera förnödenheter vid katastrofer eller skydda viktiga anläggningar. Det är visionen för CHASS, Center for Heterogeneous Adaptive Swarm Systems. CHASS ska utveckla nästa generations autonoma svärmsystem där olika typer av plattformar som flygande drönare, markfordon, ytfartyg och undervattensfarkoster kan samarbeta sömlöst med minimal mänsklig styrning. Svärmen ska kunna sätta ihop sig själv av tillgängliga resurser, anpassa sig till nya situationer och kontinuerligt förbättra sitt beteende genom AI och digitala tvillingar. Kärnan är ett SwarmOS, ett operativsystem för svärmar som gör det möjligt att integrera olika hårdvaruplattformar i en gemensam intelligent enhet. Centret forskar också på hållbar drönartillverkning med modulära, återanvändbara komponenter och 3D-printing, samt på hur människor och svärmar kan samarbeta effektivt och säkert. CHASS samlar Sveriges ledande expertis inom AI, autonoma system, kommunikation, sensorer, flygteknik och människa-AI-samverkan från Linköpings universitet, Lunds universitet och Örebro universitet. Tillsammans med industripartners och myndigheter ska centret validera tekniken i verkliga scenarier som eftersökning och räddning, miljöövervakning och skydd av samhällsviktig infrastruktur. Under sex år ska centret utbilda minst fjorton doktorander och bygga en nationell innovationsekosystem kring drönarsvärmar. Resultaten kommer att släppas som öppen källkod för att etablera svenskt ledarskap inom detta framväxande område och möjliggöra bred användning inom forskning och industri. Etik, säkerhet och samhällsansvar genomsyrar all forskning. CHASS adresserar aktivt juridiska och etiska frågor kring autonom teknologi och säkerställer att utvecklingen sker i linje med svenska och europeiska regelverk, inklusive EU:s AI-förordning.