Sistema de navegação para uma aeronave MAV dotado de módulo de odometria visual e sistema de desvio de obstáculos por sensores laser

• Processo: 13/04416-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2013
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2014
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica
• Pesquisador responsável: Marcelo Becker
• Beneficiário: Fábio Martino Zanini
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 12/05728-0 - Controle de vôo em formação de MAVs (Mini Aerial Vehicles) em ambientes externos não estruturados, AP.R
• Assunto(s): Robótica Robôs autônomos Robôs móveis Aeronaves não tripuladas Helicópteros Quadricópteros Navegação de robôs
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Helicópteros | Navegação | Quadricópteros | robôs móveis | Robótica | Voo em formação | Robótica

Resumo

Os MAVs (Mini Aerial Vehicles) autônomos vêm sendo reconhecidos como uma das mais importantes ferramentas dentro do escopo da robótica móvel moderna, tendo suas aplicações destinadas a operações de busca, localização, resgate e monitoramento aéreo. Nas missões que envolvem o risco de vidas humanas, a importância desses veículos ganha uma proporção maior, uma vez que o sucesso da tarefa a eles designada pode ser alcançado sem comprometer a integridade física do operador. O foco deste projeto é o desenvolvimento de um sistema de navegação autônoma para voo de um grupo de MAV em formação em ambiente externo não-estruturado baseado em dados de sensores laser, IMU (Inertial Measurement Unit), GPS (Global Positioning System) e empregando odometria visual. Em um primeiro momento será desenvolvido e implementado um modelo dinâmico do MAV (um mini robô aéreo quadrotor Pelican) e serão avaliados sistemas de estabilização de voo (utilizando controladores tipo PID, Fuzzy e Hinf) e o sistema de navegação autônoma e de voo em formação utilizando-se de ferramentas computacionais e simuladores de voo na USP/EESC. Em seguida, o sistema de estabilidade e navegação será implementado experimentalmente em um MAV para realização de testes experimentais. Na fase final do projeto, serão realizados testes das rotinas de voo em formação com os sistemas de sensoriamento embarcados utilizando os três MAVs. (AU)