Αναζήτηση

Πλοήγηση

• Κοινότητες
• Συγγραφείς
• Έτος
• Τίτλοι
• Θέματα

Ο Χώρος μου

• Είσοδος

Σχεδίαση και υλοποίηση μιας ολοκληρωμένης συσκευής πλοήγησης για μη επανδρωμένα ιπτάμενα οχήματα

Antonopoulos Angelos

Πλήρης Εγγραφή

---

Περίληψη

Στην εποχή μας, τα συστήματα μη επανδρωμένων αεροσκαφών (ΣμηΕΑ), γνωστά και ως “Drones”, έχουν εισέλθει στην καθημερινότητα μας. Μέσω των δυνατοτήτων τους, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για πολλαπλές εφαρμογές οι οποίες καλύπτουν ανάγκες ψυχαγωγίας και διασκέδασης, ανάγκες επαγγελματικής φύσεως, καθώς επίσης και για εφαρμογές που μπορούν να έχουν άμεση και σημαντική επίδραση στην ζωή μας. Αντιπροσωπευτικά παραδείγματα σημερινών εφαρμογών αποτελούν η εναέρια καταγραφή εικόνας, η χαρτογράφηση και τρισδιάστατη αποτύπωση περιοχών και εκτάσεων, η γεωργία ακριβείας καθώς επίσης αποστολές έρευνας και διάσωσης. Ένα μεγάλο σύνολο από τα σενάρια που εκτελούνται απαιτεί την πλοήγηση του οχήματος στον χώρο, είτε μέσω ενός χειριστή είτε μέσω ενός αυτόνομου συστήματος. Προκειμένου να μπορέσει να εκτελεστεί η διαδικασία της πλοήγησης, απαιτείται η διαρκής χωρική επίγνωση κατά την εκτέλεση της πτήσης. Τα σύγχρονα οχήματα βασίζονται κυρίως σε δορυφορικά συστήματα εντοπισμού θέσης για την πλοήγηση τους στον χώρο. Παρά την εύρυθμη λειτουργία αυτών των συστημάτων, τα μη επανδρωμένα οχήματα μπορεί να χρειαστεί να δράσουν σε περιβάλλοντα τα οποία δεν καλύπτονται επαρκώς από δορυφορικά συστήματα. Σκοπός της συγκεκριμένης εργασίας είναι η σχεδίαση και η υλοποίηση ενός συστήματος πλοήγησης το οποίο θα μπορεί να προσαρμόζεται στις παραμέτρους του εκάστοτε περιβάλλοντος πτήσης. Το σύστημα θα πρέπει να παρέχει στο αεροσκάφος και στον χειριστή αυτού, χωρική πληροφορία σχετικά με το ίδιο το αεροσκάφος καθώς και αντικείμενων που βρίσκονται στην περιοχή της πτήσης. Το σύστημα το οποίο σχεδιάστηκε και υλοποιήθηκε για τους σκοπούς της συγκεκριμένης εργασίας, επεκτείνει τις δυνατότητες των ΣμηΕΑ καθώς μέσω του αυτού μπορεί να πραγματοποιηθεί πλοήγηση σε πολλαπλά περιβάλλοντα, ενώ παράλληλα παρέχεται και η δυνατότητα αυτόνομου προσδιορισμού θέσης αντικειμένων του χώρου δράσης. Το σύστημα υλοποιήθηκε ως ένα βοηθητικό εξάρτημα για τα ΣμηΕΑ. Το αεροσκάφος το οποίο χρησιμοποιήθηκε ως πλατφόρμα ανάπτυξης και δοκιμής, πρόκειται για ένα πρωτότυπο εξακόπτερο όχημα. Το σύστημα αποκτά χωρική αντίληψη μέσω μίας πολυεπίπεδης αρχιτεκτονικής η οποία συνδυάζει δεδομένα από δορυφορικά συστήματα πλοήγησης (GNSS), αδρανειακές παρατηρήσεις που παρέχονται μέσω του αδρανειακού συστήματος (IMU) του αεροσκάφους, καθώς και οπτικά δεδομένα που περιέχουν τη συνιστώσα του βάθους (RGB-D). Επιπλέον, το σύστημα μπορεί να προσδιορίσει τη θέση αντικειμένων του χώρου πτήσης με συνεχόμενη αυτόνομη στόχευση αυτών. Η δυνατότητα αυτή επιτυγχάνεται με τη χρήση περιστρεφόμενου μηχανισμού στόχευσης ο οποίος φέρει κάμερα ορατού φάσματος, αισθητήρες μέτρησης γωνιών (Encoders) και απόστασης (Rangefinder). Η λειτουργία του συστήματος εξετάστηκε τόσο σε εργαστηριακό περιβάλλον με προσομοιωμένα ερεθίσματα, όσο και σε πραγματικές πτήσεις υπό διάφορες συνθήκες.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες