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Diseño y construcción de un sistema volador no tripulado (UAV)
Pérez Talamino, Jordi; Rebull Mestres, Jordi
Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial; Velasco García, Manel
Este Proyecto de Final de Grado se ha realizado conjuntamente entre dos personas, dada su envergadura, y se ha dividido en dos memorias complementarias. El proyecto consiste en el diseño y la construcción de un prototipo de cuadricóptero de vuelo no tripulado o UAV (Unmanned Aerial Vehicle). El trabajo desarrollado cubre desde las fases de estudios de alternativas o de diseño, hasta las pruebas de vuelos experimentales del prototipo. Uno de los objetivos del proyecto ha sido el desarrollo de un vehículo que mejore los defectos de los actuales sistemas UAV's. Para ello se ha desarrollado un sistema de seguridad que soluciona el principal problema que tienen estos aparatos hoy en día: el peligro de que caigan accidentalmente de gran altitud. Se ha dotado al vehículo de un paracaídas de emergencia que permite su recuperación en caso de cualquier avería y garantiza la seguridad del uso del vehículo encima de áreas pobladas. También se ha incorporado un sistema de aterrizaje con suspensión que facilita los aterrizajes. Además de estas mejoras, se ha conseguido un peso máximo del cuadricóptero muy reducido dadas sus dimensiones, que combinado con el bajo coste de fabricación hacen que la plataforma desarrollada tenga mucho potencial. El otro objetivo ha sido implementar una Raspberry Pi como sistema de control autónomo del cuadricóptero. La Raspberry Pi es un ordenador de placa reducida de bajo coste, del tamaño de una tarjeta de crédito, desarrollado en Reino Unido por la Fundación Raspberry Pi. Fue lanzada a principios de 2012 con la finalidad de que cualquier niño en todo el mundo pueda ser capaz de aprender a programar. En sus dos años de vida, la Raspberry Pi se ha convertido en un referente en el desarrollo de aplicaciones experimentales dado su gran potencial. Su integración en un aparato volador abre todo un mundo de posibilidades de expansión, y es por este motivo que se ha querido implementar en el proyecto. En este documento se explican con mayor profundidad los aspectos relacionados con las partes mecánicas y tangibles, es decir el hardware. En primer lugar, se ha realizado un estudio de las diferentes alternativas de vehículos para el proyecto. Posteriormente se han estudiado las tendencias actuales de los cuadricópteros, explicando el funcionamiento de sus componentes. A continuación, se ha descrito el diseño del hardware: el chasis o estructura principal, el tren de aterrizaje, el sistema de paracaídas de emergencia y los sistemas eléctricos y electrónicos. Finalmente se ha comprobado experimentalmente el buen funcionamiento del prototipo construido.
Àrees temàtiques de la UPC::Informàtica::Automàtica i control
Helicopters--Design and construction
Flight control
Helicòpters -- Disseny i construcció|
Sistemes de control (Vol)
info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
Universitat Politècnica de Catalunya
         

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