Dissertação

{pt_PT=Raspberry Drone: Unmanned Aerial Vehicle (UAV)} {} EVALUATED

{pt=Esta tese foca-se no desenvolvimento e implementação de um módulo computacional num unmanned aerial vehicle (UAV) baseado num mini computador de baixo custo. Este módulo interage com a estação terrestre, de maneira a transmitir a informação obtida de um conjunto de sensores (GPS, imagem e outros sensores do UAV). Na estação terrestre, as coordenadas de GPS são subsequentemente usadas para traçar a trajetória num mapa baseado em Google Maps, embebendo a informação dos sensores no mapa. A estação móvel foi desenvolvida em linguagem de programação C no mini computador Raspberry Pi com uma distribuição de Linux. A estação móvel captura de imagens com uma webcam pronta a usar e usa um GPS convencional para adquirir a latitude/longitude. A informação adquirida é então subsequentemente enviada para a estação terrestre através de um link de comunicação WiFi sem fios. A estação terrestre é composta por uma aplicação web, desenvolvida em Node.Js, com uma interface gráfica que mostra (em tempo real) a trajetória do UAV e insere a informação dos dados dos sensores e imagens devidamente georreferenciados com marcadores no mapa. De acordo com a avaliação de desempenho realizada, a implementação do sistema preenche os requisitos, sendo capaz de oferecer uma taxa de transferência de 4 imagens por segundo., en=This thesis focuses on the development and implementation of an on-board computing module in an unmanned aerial vehicle (UAV) based on a low-cost single-board computer. This module interacts with a base station, in order to transmit the data gathered in a set of sensors (GPS, image and other UAV sensors). At the base station, the GPS coordinates are subsequently used to track the trajectory in an user interface based on Google Maps, embedding the sensors data on the map. The mobile station was developed using C programming language on a Raspberry Pi single board computer with Linux distribution. It captures images with an off-the-shelf low-cost webcam and uses a conventional GPS module to acquire the latitude/longitude. The acquired data is then subsequently sent to the base station throw a wireless WiFi communication link. The base station is composed of a web application, developed in Node.Js, with a graphical interface to show (in real time) the trajectory of the UAV, by embedding the georeferenced sensors data and images with convenient markers on the map. According to the conducted performance evaluation, the implemented system is able to fulfil the aimed requirements, being able to offer an image acquisition throughput of 4 fps.}
{pt=Unmanned Aerial Vehicle, Sistema Embebido, Mini Computador, Aquisição e Codificação de Imagem, Aquisição de Sinais de Georreferenciação, Interface Gráfica., en=Unmanned Aerial Vehicle, Embedded System, Single-Board computer, Image acquisition and encoding, Georeference signal acquisition, Graphical Interface.}

Junho 5, 2015, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Nuno Filipe Valentim Roma

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar

CO-ORIENTADOR

Ricardo Jorge Fernandes Chaves

Departamento de Engenharia Informática (DEI)

Professor Auxiliar