Browsing by Author "Neves, Paulo Tiago de Sousa"
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- A docking system for battery exchangePublication . Neves, Paulo Tiago de Sousa; Bousson, KouamanaNa agricultura de precisão é necessária uma plataforma de aquisição de dados ágil que pode navegar terreno vasto e complexo. Os Quad-rotores têm grande capacidade de manobra mas geralmente têm autonomia curta, limitando a sua utilidade em vários cenários. Como a autonomia é um problema de armazenamento de energia e as soluções são normalmente evolutivas, ao invés de revolucionárias, um sistema que pode restaurar a energia armazenada de forma autónoma é uma melhoria na operação de um avião não-tripulado autónoma. Como o trabalho atual é de natureza concetual, uma configuração de simulação foi desenvolvida para fazer validação básica. O objetivo deste trabalho é integrar tecnologias já existentes. Assim um aspecto importante, é a interface entre componentes do simulador que nunca foram projetados para trabalhar juntos. Exemplos dessa integração são o processamento de gráficos de uma cena 3D com os dados do motor de física e a exportação de modelos 3D do programa CAD Solidworks. Então, um fluxo de trabalho foi concebido para agregar diferentes tipos de dados. O fluxo de trabalho também foi desenvolvido para criar um ambiente no qual cada componente é o mais dissociado possível de outros outros. Todos os dados simulados alimentados ao sensor vêm do simulador de cinemática, exceto para a câmera. Para o caso da câmera, os dados precisam ser processados para um ambiente sintético 3D. Exceto também para a câmera, os dados são usados pelo sistema de controle de dinâmica de vôo (FDCS), especificamente Arducopter. O módulo Arducopter executa voos no ambiente sintético como faria num real. Um módulo adicional é ligado ao FDCS que aciona um plano de voo especial para aterrar visualmente em posições predeterminadas. Estes locais têm uma estação que permitem seguir pistas visuais e a troca de bateria. É mostrado que um controlador PI modificado é suficiente fazer uma aterragem visual. Também é mostrado que as tecnologias off-the-shelf podem ser usadas em conjunto com outras especialmente desenvolvidas para criar plataformas de teste estaveis, permitindo a substituição seletiva de funcionalidade. Desta forma o trabalho pôde focar-se nos problemas a serem resolvidos de forma mais abstrata, em vez de implementar recursos que são detalhes práticos. A biblioteca de software MAVLink desenvolvida foi especialmente útil porque criou a ponte para integrar o planeamento de vôo especial desenvolvido e, controlar um módulo de piloto automático de quad-rotor em vôo.