FenixEdu™

Dissertação

Safe Landing Site Selection and Autonomous Landing of a UAV in Unstructured Environments EVALUATED

Detalhes: Veículos Aéreos Não Tripulados (UAV) são uma tecnologia emergente, com aplicações nos ramos da agricultura, monitorização de desastres, e até exploração espacial. A aterragem é crucial na maioria das missões autónomas, muitas das quais realizadas em locais desconhecidos, com objetivos de aterragem não seguros. Esta tese propõe um sistema de seleção de locais seguros de aterragem e controlo de um UAV, com o objetivo de aterrar em localizações seguras que se encontrem o mais próximo possível de pontos de interesse. A método de seleção do local de aterragem (LSS) calcula as características do terreno, usa Support Vector Machines (SVM) para classificar a segurança do mesmo, e uma função de custo calcula o melhor local de aterragem, tendo em conta distância a locais não seguros e proximidade a um ponto de interesse. Este método tanto pode ser aplicado a um mapa 3D do ambiente (LSS global) ou a dados em tempo real de um sensor de profundidade (LSS local). O algoritmo de controlo usa uma máquina de estados para controlar as fases da aterragem autónoma, que incluem levantamento, seguimento de uma referência global, descida e aterragem final dadas referências do LSS local. Controladores PI de velocidade são utilizados para controlar o veículo, dadas referências dos LSS global e local em diferentes fases da aterragem. O LSS global foi testado sobre mapas 3D de ambientes reais e o sistema completo de aterragem automática foi testado em simulação, com ênfase em verificar o efeito de parâmetros do LSS local na trajetória de aterragem.
Keywords: Veiculo Aéreo Não Tripulado, Aterragem Autónoma, Seleção de Local de Aterragem, Controlo de Aterragem

Discussão: novembro 25, 2022, 9:0