Desarrollo de un sistema de aterrizaje autónomo para un vehículo aéreo no tripulado sobre un vehículo terrestre

Este documento presenta el desarrollo de un sistema de aterrizaje autónomo para un vehículo aéreo no tripulado sobre una plataforma ubicada sobre un robot terrestre. Se realizó la adecuación mecánica y electrónica del robot Autónomo 1 de la Universidad Autónoma de Occidente. Adicionalmente, se imple...

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Autores:
Saavedra Ruiz, Miguel Angel
Pinto Vargas, Ana María
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2019
Institución:
Universidad Autónoma de Occidente
Repositorio:
RED: Repositorio Educativo Digital UAO
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:red.uao.edu.co:10614/10754
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10614/10754
Palabra clave:
Ingeniería Mecatrónica
Robótica
Robot terrestre
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openAccess
License
Derechos Reservados - Universidad Autónoma de Occidente
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description Este documento presenta el desarrollo de un sistema de aterrizaje autónomo para un vehículo aéreo no tripulado sobre una plataforma ubicada sobre un robot terrestre. Se realizó la adecuación mecánica y electrónica del robot Autónomo 1 de la Universidad Autónoma de Occidente. Adicionalmente, se implementó un sistema de teleoperación que permite el control del robot de manera remota. El sistema desarrollado para el aterrizaje del vehículo, cuadricóptero, fue desarrollado en tres fases, la primera y segunda encargadas de la detección y seguimiento de la plataforma de aterrizaje y la tercera encargada del diseño de un controlador para el aterrizaje. El sistema de detección y seguimiento de la plataforma de aterrizaje se realiza por medio de visión computacional. El sistema extiende las capacidades del popular detector y descriptor SURF de manera que puedan ser obtenidas las observaciones de la plantilla. Estas detecciones se incorporan a un módulo de estimación basado en el filtro de Kalman. En cuanto al sistema de aterrizaje se plantean dos controladores (proporcional, proporcional-derivativo) para evaluar el desempeño del aterrizaje del cuadricóptero en un entorno simulado y en pruebas de campo. La evaluación experimental del sistema de detección muestra que el sistema es capaz de localizar, con exactitud, una plataforma ubicada en el suelo. La evaluación del sistema de aterrizaje simulado arrojó que los dos controladores funcionan de manera adecuada. Sin embargo, en las pruebas de campo el controlador proporcional inestabilizaba el vehículo impidiendo su aterrizaje; el controlador proporcional-derivativo generó un resultado admisible ya que el error en la posición del aterrizaje es lo suficientemente bajo para considerarlo exitoso
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spelling Romero Cano, Victor Adolfo6e79be7b8aa957fba6721fd97907059a-1Saavedra Ruiz, Miguel Angel27dfd992acb8b2cb120e2d04bc4e9f45-1Pinto Vargas, Ana María096e2e709b6d5aedeb21320a0c20568d-1Ingeniero MecatrónicoUniversidad Autónoma de Occidente. Calle 25 115-85. Km 2 vía Cali-Jamundí2019-03-26T14:53:34Z2019-03-26T14:53:34Z2019-01-29http://hdl.handle.net/10614/10754Este documento presenta el desarrollo de un sistema de aterrizaje autónomo para un vehículo aéreo no tripulado sobre una plataforma ubicada sobre un robot terrestre. Se realizó la adecuación mecánica y electrónica del robot Autónomo 1 de la Universidad Autónoma de Occidente. Adicionalmente, se implementó un sistema de teleoperación que permite el control del robot de manera remota. El sistema desarrollado para el aterrizaje del vehículo, cuadricóptero, fue desarrollado en tres fases, la primera y segunda encargadas de la detección y seguimiento de la plataforma de aterrizaje y la tercera encargada del diseño de un controlador para el aterrizaje. El sistema de detección y seguimiento de la plataforma de aterrizaje se realiza por medio de visión computacional. El sistema extiende las capacidades del popular detector y descriptor SURF de manera que puedan ser obtenidas las observaciones de la plantilla. Estas detecciones se incorporan a un módulo de estimación basado en el filtro de Kalman. En cuanto al sistema de aterrizaje se plantean dos controladores (proporcional, proporcional-derivativo) para evaluar el desempeño del aterrizaje del cuadricóptero en un entorno simulado y en pruebas de campo. La evaluación experimental del sistema de detección muestra que el sistema es capaz de localizar, con exactitud, una plataforma ubicada en el suelo. 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Sin embargo, en las pruebas de campo el controlador proporcional inestabilizaba el vehículo impidiendo su aterrizaje; el controlador proporcional-derivativo generó un resultado admisible ya que el error en la posición del aterrizaje es lo suficientemente bajo para considerarlo exitosoProyecto de grado (Ingeniero Mecatrónico)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2019PregradoIngeniero(a) Mecatrónico(a)application/pdf99 páginasspaUniversidad Autónoma de OccidenteIngeniería MecatrónicaDepartamento de Automática y ElectrónicaFacultad de IngenieríaDerechos Reservados - Universidad Autónoma de Occidentehttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2instname:Universidad Autónoma de Occidentereponame:Repositorio Institucional UAO[1] “Gazebo: Overview.” [En linea]. Disponible: http://gazebosim.org/tutorials?tut=guided_b1&cat=. 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