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Aterrissagem autônoma baseada em visão para mini quadrirrotor

Rodrigues, Rômulo Teixeira

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola de Engenharia de São Carlos 2017-07-25

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Aterrissagem autônoma baseada em visão para mini quadrirrotor
  • Autor: Rodrigues, Rômulo Teixeira
  • Orientador: Becker, Marcelo
  • Assuntos: Controle De Movimento; Estimação De Estado; Simulação Para Vant; Visão Computacional; Computer Vision; Motion Control; State Estimation; Uav Simulation
  • Notas: Dissertação (Mestrado)
  • Descrição: O problema abordado nesse trabalho de mestrado, pouso autônomo de quadricópteros baseado em visão, explora dois problemas distintos que têm recebido atenção da comunidade científica na última década: estimação de estado e controle do movimento. Em particular, para o problema de aterrissagem, a estimação de estado tem como objetivo estimar a translação e rotação (pose) do veículo em relação ao local de pouso. De acordo com o local do pouso, pode-se dividir os trabalhos em duas classes, nomeadamente baseados em alvos ou regiões de forte textura. O presente trabalho foca em soluções baseadas em alvos. Dessa forma, para resolver o problema, deve-se encontrar o alvo na imagem e estimar a posição da câmera em relação ao mesmo. Para obter a escala, é necessário conhecer as dimensões do alvo. O método é complementado com fluxo ótico baseado na homografia contínua. O fluxo ótico permite estimar a velocidade do veículo em qualquer cenário de forte textura. Os dois métodos e dados inerciais são combinados através do Filtro Estendindo de Kalman. O problema de controle do movimento consiste em dirigir o veículo de forma segura para o alvo. No escopo desta dissertação, um controle de de navegação baseado em linearização da realimentação e um controlador PID garante que o erro convirja para a origem. Simulações e dados reais são realizados, de forma que o funcionamento correto da solução é confirmada. Em particular, para um veículo aéreo de pequeno porte, o método proposto em malha fechada teve um erro quadrático médio de 0.15 m em relação ao local de pouso
  • DOI: 10.11606/D.18.2017.tde-09052024-102841
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola de Engenharia de São Carlos
  • Data de criação/publicação: 2017-07-25
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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  • Realização: ABCD-USP USP   Logos de Redes Sociais: Freepik

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