Sistemas multivehículo

Desarrollo de nuevas tecnologías para la coordinación y cooperación en sistemas multivehículo

El laboratorio de sistemas multivehículo se encarga del desarrollo de nuevas tecnologías que permitan la coordinación y cooperación en sistemas multivehículo.

El laboratorio cuenta con un banco de pruebas multivehículo en interiores (testbed) con un sistema de posicionamiento en interiores de precisión submilimétrica y tasa de refresco de hasta 500 Hz (proporcionado por la empresa VICON). Dicho sistema tiene un latencia del orden de 2-3 milisegundos, lo que permite usarlo para aplicaciones en tiempo real. El volumen disponible es de 15x15x5m lo que permite volar simultáneamente un gran número de vehículos aéreos.

Además, se dispone de 15 quadrotors de distintos tamaños con capacidades de carga que van desde los 200 g hasta los 2 Kg de carga útil. La autonomía (tiempo medio de vuelo) de las plataformas es de unos 20 min. Excepto los de tamaño muy reducido todos vuelan de forma autónoma empleando el autopiloto desarrollado en CATEC. Estos vehículos aéreos se utilizan entre otras tareas para emular a escala escenarios de tráfico aéreo emulando aeronaves dentro del volumen del testbed.

En este laboratorio se desarrollan tecnologías relacionadas con: manipulación aérea cooperativa de objetos con brazos robóticos, automatización del tráfico aéreo, generación de trayectorias multivehículo, guiado de aeronaves basado en tareas, asignación distribuida de tareas de forma dinámica y cooperación de vehículos aéreos y terrestres.

Para el control de vuelo de los quadrotors se usa una metodología basada en modelo (model-based development) que permite la integración de código de forma muy rápida con capacidad de modificar parámetros mientras que se ejecuta. Dicha arquitectura proporciona también una forma de guardar y mostrar telemetría durante la ejecución del código. También se dispone de un simulador donde probar la algoritmia de control antes de pasar a la aeronave real.

Para el control multivehículo se usa una arquitectura basada en ROS (Robot Operating System) y se dispone de un simulador con el que probar de forma sencilla los algoritmos de alto nivel con el que se gestionan múltiples vehículos.

 


Quadrotor durante un vuelo en el testbed

Interior del testbed de interiores con quadrotor operando
   

Dos de los quadrotors de los que dispone CATEC
 

 

 

.