Software architecture of the system for expert assessment of the efficiency of unmanned aviation systems

Authors

DOI:

https://doi.org/10.18372/2073-4751.83.20553

Keywords:

unmanned aviation systems, expert evaluation, ergonomic design, web application, data security, data analytics, virtualization, large databases

Abstract

This paper proposes a software architecture of an automated system for expert assessment of the quality of unmanned aviation systems, designed to collect individual expert assessments, their statistical processing and generation of interactive reports and recommendations for improving the ergonomic characteristics of UAS. The program allows you to systematize expert assessment of the quality of unmanned aviation systems when direct measurements are impossible or ineffective. The program is implemented on the basis of a cross-platform Web solution with a client part in HTML5/JavaScript and server processing in PHP, the modular structure of the system is given (user account, project creation, expert evaluation module, data analysis, reports and recommendations), approaches to data storage and protection, authentication mechanisms and an algorithm for aggregating results based on a weighted average are described. Functional capabilities for dynamically adjusting weights and thresholds are proposed, as well as tools for ensuring the integrity and accessibility of examination results. The final part of the work provides an example of software implementation and its interface.

References

Alharasees O., Adali O.H., Kale U. Human Factors in the Age of Autonomous UAVs: Impact of Artificial Intelligence on Operator Performance and Safety. International Conference on Unmanned Aircraft Systems (ICUAS). Warsaw, Poland, 2023. P. 798–805. DOI: 10.1109/ICUAS57906.2023.10156037.

Рубцов А., Свірко В., Остроумов І.В. Комплекси безпілотних повітряних суден ергодизайнерські показники. Теорія та практика дизайну: зб. наук. праць. Дизайн. 2022. № 25. С. 175–183. DOI: 10.18372/2415-8151.25.16794.

Kaliardos W.N., Holbrook J., Hobbs A. Identifying Human Factors Research for Unmanned Aircraft Systems and Advanced Air Mobility. AIAA DATC/IEEE 43rd Digital Avionics Systems Conference (DASC). San Diego, USA, 2024. P.1–9. DOI:10.1109/DASC62030.2024.10748711.

Ostroumov I.V., Mykolaiets D., Rubtsov A., Svirko V. Ergonomic Design of Unmanned Aerial System Components. 7th International Conference on Actual Problems of Unmanned Aerial Vehicles Development (APUAVD). Kyiv, Ukraine, 2024. P. 124–129. DOI: 10.1109/APUAVD64488.2024.10765901.

Golightly D., Gamble C., Palacin R., Pierce K. Applying Ergonomics within the Multi-Modelling Paradigm with an Example from Multiple UAV Control . Ergonomics. 2020. — Vol. 63, No. 8. — P. 1027–1043.

Ostroumov I.V., Mykolaiets D., Svirko V., Kuzmenko N.S. Design of Unmanned Aerial System Considering the Human Factor. 7th International Conference on Actual Problems of Unmanned Aerial Vehicles Development (APUAVD). Kyiv, Ukraine, 2024. P. 52–56. DOI: 10.1109/APUAVD64488.2024.10765868.

Ostroumov I.V., Svirko V., Rubtsov A. Unmanned Aerial System Quality Evaluation Based on Ergodesign Analysis . Actual problems of unmanned aerial vehicles development: APUAVD-2021 6th International Conference of IEEE. October 2021. P. 195–199. DOI: 10.1109/APUAVD53804.2021.9615182.

Mouloua M., Gilson R., Daskarolis-Kring E., Kring J., Hancock P. Ergonomics of UAV/UCAV mission success: Considerations for data link, control, and display issues. In Proceedings of the human factors and ergonomics society annual meeting. 2001. Vol. 45, No. 2. P. 144–148. Los Angeles, CA: SAGE Publications.

Peschel J.M., Murphy R.R. On the Human–Machine Interaction of Unmanned Aerial System Mission Specialists. IEEE Transactions on Human-Machine Systems. 2013. Vol. 43, No. 1. P. 53–62. DOI: 10.1109/TSMCC.2012.2220133.

Ostroumov I.V., Svirko V., Kuzmenko N.S., Kyzymchuk O., Mykhatskyi O. Assessment of Ergodesign Level of Unmanned Aerial System . CEUR Workshop Proceedings of the International Workshop on Data Analytics (WDA 2025). 2025. Vol. 3912. P. 61–70.

Wu X., Sun G., Liu S., Ding L., Miao C., An K. Ergonomics Considerations of Usability Test of UAV Handheld Control Unit . International Conference on Human-Computer Interaction. Cham: Springer, 2020. P. 346–356.

Downloads

Published

2025-12-19

Issue

Vol. 3 No. 83 (2025)

Section

Статті

License

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).