Dissertação

Cooperative Position and Orientation Estimation for Multi-Vehicle Systems EVALUATED

Os UAVs têm sido utilizados há muito tempo tanto em aplicações militares como comerciais. A estimativa e controlo cooperativos são tópicos de investigação prósperos no campo dos sistemas multiagentes. A cooperação pode permitir ou melhorar o desempenho na execução de tarefas, através da deteção local e troca de informação. Com o mapeamento local a ser demasiado complexo e com elevado consumo de energia, num ambiente sem GPS e sem conhecimento prévio da localização, as tarefas de piloto automático não podem ser executadas, tornando a estimação cooperativa a opção mais adequada. Esta tese concentra-se nos conceitos fundamentais de um algoritmo de estimação da posição e do rumo de um UAV para um conjunto muito específico de condições, tais como, a falta de sinal GPS sob o tabuleiro de uma ponte. Os filtros são fundamentais para obter a melhor estimativa possível com os sensores e modelos disponíveis. Os algoritmos de filtragem utilizados são o Filtro de Kalman, o Extended Kalman Filter e um filtro complementar como Filtro de Kalman, bem como um filtro não linear, de modo a obter resultandos diferentes em função das necessidades e restrições do meio. Os principais resultados foram obtidos utilizando o Extended Kalman Filter e no filtro não-linear. A introdução do filtro não-linear não pode ser avaliada apenas com base no desvio RMS. A necessidade de menos computing power e baterias devido ao menor número de sensores pode ser uma vantagem em algumas situações.
Veículos Aéreos Não Tripulados, Estimação Cooperativa, Filtros, Filtro de Kalman, Posição, Orientação.

novembro 30, 2021, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

João Pedro Castilho Pereira Santos Gomes

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado

ORIENTADOR

Rita Maria Mendes de Almeida Correia da Cunha

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado