Realizaron un estudio de optimización del controlador de vuelo de vehículos aéreos no tripulados utilizando un algoritmo de enjambre de partículas

«Optimización del Controlador de Vuelo de Vehículos Aéreos no Tripulados utilizando un Algoritmo de Enjambre de Partículas», se denomina la presentación del Trabajo Final de Grado (TFG) que presentaron los ahora ingenieros Nicolás Alberto Gómez Redondo y Víctor Sebastián Gómez Valenzuela, como última prueba para egresar de la carrera de Ingeniería Mecatrónica de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Asunción (FIUNA). La exitosa defensa del trabajo se realizó el pasado martes 27 de octubre, en la Institución.

Los VANT, también conocidos como drones o UAV por sus siglas en inglés, se han utilizado durante siglos, inicialmente se utilizaron para fines militares. Los vehículos aéreos no tripulados (VANT) son hoy asequibles debido a su bajo costo. Por esta razón, actualmente hay ejemplos del uso de vehículos aéreos no tripulados en aplicaciones recreativas, profesionales y de investigación. La mayoría de los VANT comerciales usan el sistema operativo Px4. Aunque Px4 permite cambiar la estructura del controlador de vuelo, el formato proporcional-integral-derivado (PID) sigue siendo, por lejos, la opción más popular. Se requiere una selección de los parámetros del controlador PID antes de poder utilizar el VANT. Aunque ́existen pautas para la designación de los parámetros PID, no garantizan la estabilidad del VANT, que en muchos casos conduce a colisiones del VANT durante el proceso de calibración.

En el Trabajo Final de Grado presentado se propuso un procedimiento de ajuste fuera de línea basado en el algoritmo de Optimización de Enjambre de Partículas multi-objetivo (MOPSO) para el control de actitud y altitud de un VANT basado en Px4. Se utilizó el concepto de dominancia de Pareto para que el MOPSO encuentre valores para los parámetros de los PID comparando las respuestas al ́escalon simuladas (sobrepico, tiempo de subida y raíz el error cuadrático medio). Como resultado se proporcionaron resultados experimentales para validar el procedimiento de ajuste propuesto mediante el uso de un cuadricoptero como estudio de caso.

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