Aterrizaje autónomo basado en visión de un cuadricóptero en la cubierta perturbada de un vehículo de superficie no tripulado
Autores: Polvara, Riccardo; Sharma, Sanjay; Wan, Jian; Manning, Andrew; Sutton, Robert
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Aterrizaje autónomo basado en visión de un cuadricóptero en la cubierta perturbada de un vehículo de superficie no tripulado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Aterrizaje autónomo
Vehículo de superficie no tripulado
Marcador fiducial
Filtro de Kalman extendido
Experimentos de validación
Condiciones meteorológicas adversas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
El aterrizaje autónomo en la cubierta de un vehículo de superficie no tripulado (USV) sigue siendo un gran desafío para los vehículos aéreos no tripulados (UAV). En este documento, se coloca un marcador fiducial en la plataforma para facilitar la tarea, ya que es posible recuperar su pose relativa de seis grados de libertad de manera sencilla. Para compensar la interrupción en las observaciones del marcador, un filtro de Kalman extendido (EKF) estima la posición actual del USV con referencia a la última posición conocida. Se han realizado experimentos de validación en un entorno simulado bajo diversas condiciones marinas. Los resultados confirmaron que el EKF proporciona estimaciones lo suficientemente precisas como para dirigir el UAV en proximidad del barco autónomo de manera que el marcador vuelva a ser visible. Utilizando solo la odometría y las mediciones inerciales para la estimación, se ha encontrado que este método es aplicable incluso en condiciones climáticas adversas en ausencia del sistema de posicionamiento global.
Descripción
El aterrizaje autónomo en la cubierta de un vehículo de superficie no tripulado (USV) sigue siendo un gran desafío para los vehículos aéreos no tripulados (UAV). En este documento, se coloca un marcador fiducial en la plataforma para facilitar la tarea, ya que es posible recuperar su pose relativa de seis grados de libertad de manera sencilla. Para compensar la interrupción en las observaciones del marcador, un filtro de Kalman extendido (EKF) estima la posición actual del USV con referencia a la última posición conocida. Se han realizado experimentos de validación en un entorno simulado bajo diversas condiciones marinas. Los resultados confirmaron que el EKF proporciona estimaciones lo suficientemente precisas como para dirigir el UAV en proximidad del barco autónomo de manera que el marcador vuelva a ser visible. Utilizando solo la odometría y las mediciones inerciales para la estimación, se ha encontrado que este método es aplicable incluso en condiciones climáticas adversas en ausencia del sistema de posicionamiento global.