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Estimación Mejorada de Actitud y Altitud para UAVs Autónomos en Interiores

Autores: Bassolillo, Salvatore Rosario; D"Amato, Egidio; Notaro, Immacolata; Ariante, Gennaro; Del Core, Giuseppe; Mattei, Massimiliano

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Estimación Mejorada de Actitud y Altitud para UAVs Autónomos en Interiores


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Robótica

Palabras clave

Uav
Sectores civiles
Costos de producción
Precisión de navegación
Filtrado de Kalman
Fusión de sensores

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En los últimos años, el uso de Vehículos Aéreos No Tripulados (VANT) ha crecido considerablemente en los sectores civiles, debido a su alta flexibilidad de uso. Actualmente, dos puntos clave importantes están haciendo que sean cada vez más exitosos en el ámbito civil, a saber, la disminución de los costos de producción y el aumento de la precisión en la navegación. En este documento, proponemos un algoritmo de fusión de sensores basado en filtrado de Kalman, utilizando una plataforma de navegación de bajo costo que contiene una unidad de medida inercial (IMU), cinco sensores de rango ultrasónicos y una cámara de flujo óptico. El objetivo es mejorar la navegación en entornos interiores o sin GPS. Se considera una versión de múltiples tasas del Filtro de Kalman Extendido para abordar el uso de sensores heterogéneos con diferentes tasas de muestreo y la presencia de no linealidades en el modelo. La efectividad de la plataforma de sensores propuesta se evalúa mediante pruebas numéricas en el simulador de vuelo dinámico de un quadrotor. Los resultados muestran alta precisión y robustez del algoritmo de estimación de actitud, con un costo computacional reducido, estando listo para ser implementado en plataformas de bajo costo.

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