Dissertação

{en_GB=Design and Control of a Bimodal aerial robot for locomotion in flat and inclined surfaces} {} EVALUATED

{pt=O uso de robôs aéreos não tripulados é extremamente útil para missões que envolvem inspeção e manutenção de estruturas. Devido às restrições impostas pelas plataformas aéreas comumente disponíveis, grande parte destas missões estão limitadas à percepção distante dos alvos, sem possibilidade de se aproximarem ou entrarem em contato físico com as estruturas. Este trabalho descreve um robô aéreo Bimodal, que consiste num quadrotor equipado com duas rodas sem transmissões, o que permite ao robô voar, aproximar-se, aterrar e mover-se em superfícies planas e inclinadas, que pode ser usado para inspeção enquanto em contacto com a superfície. Esta tese descreve em detalhe o modelo matemático do robô para os diferentes modos de navegação: voo, solo e superfícies inclinadas. Além disso, são propostos dois controladores automáticos diferentes, para os três modos de locomoção, sendo que o seu desempenho é avaliado através de uma série de experiências em ambiente de simulação, onde se testam as características híbridas do veículo., en=Employing aerial robots, acting as mobile airborne sensors, is extremely useful for many surveillance and inspection missions. Due to the strict constraints of commonly available aerial platforms, most aerial inspection missions are limited to distant perception of targets, without the possibility of coming into centimeter-range proximity or even in physical contact with them. This thesis describes a Bimodal aerial robot, consisting of a common quadrotor equipped with two passive wheels, that allows flying, approaching, landing and moving on planar and inclined surfaces, suitable for micro-level inspection of large areas. This work describes in detail the mathematical model of the passive two-wheeled quadrotor for its different modes of operation: flight, ground and inclined surfaces. Furthermore, two different motion controllers are proposed, for all three modes of locomotion, and their performance is evaluated through a series of simulated experiments that make use of the hybrid characteristics of the vehicle.}
{pt=Robôs Aéreos, Locomoção Híbrida, Controlo Automático, Multi-modalidade, en=Aerial Robots, Hybrid Locomotion, Motion Control, Multi-Modality}

Abril 21, 2021, 10:0

Orientação

ORIENTADOR

Meysam Basiri

ISR/LARSyS

Investigador Auxiliar