Automatyczna kontrola lotu DRONA na podstawie gradientu stężeń substancji chemicznych

Automatyczna kontrola lotu DRONA na podstawie gradientu stężeń substancji chemicznych

 

Aplikacja Mission Planner została zainstalowana na komputerze Intel Compute Stick, który jest połączony bezpośrednio z autopilotem Pixhawk za pośrednictwem złącza serial 1. Z modułów Teensy pozostał moduł obliczający, który wysyła dane z czujników do komputera oraz odbiera dane z autopilota m.in. o jego wysokości, pozycji i prędkości. Dane z czujników są przeliczone według odpowiednich wzorów (wyznaczonych na podstawie dokumentacji sensorów oraz własnych testów przeprowadzonych w poprzednim etapie). Z powodu tylko jednego dostępnego wyjścia USB komputera został użyty rozdzielacz USB-HUB pozwalający na podłączenie do 4 urządzeń USB. Program komputerowy automatycznie wybiera to ramię UAV, dla którego rejestrowana jest najwyższa wartość pochodnej stężenie po czasie (dS/dt). Zostaje wybrany numer ramiona i na podstawie jego oraz kursu kompasu zostaje wyznaczony kurs do nowego punktu (fot. 11).

 

Fot. 11. Schemat działania algorytmu wyznaczającego kolejny punkt trajektorii lotu UAV


KURS = [30 st + (n - 1) * 60 st] + MAG

 

MAG – kurs kompasu wskazywany na dronie

n      – numer ramienia UAV

 

Na podstawie kursu punktu od UAV i założonej odległości od punktu D zostają wyznaczone współrzędne geograficzne nowego punktu.

 

Współrzędne zostają przesłane bezpośrednie z komputera Intel Compute Stick (fot. 12) do autopilota Pixhawk przez port USB UART. Następuje automatyczne włączenie funkcji ,,USTAW WP”, a wtedy UAV zaczyna lot do wskazanego punktu.

 

Fot. 12. Okno programu uruchomionego na komputerze zainstalowanym na UAV; program służy do sterowania aplikacją Mission Planner

 

Przeprowadzone testy wykazały prawidłowe funkcjonowanie zaproponowanego rozwiązania. Do testów automatycznego podążania za źródłem gazu wykorzystano benzynę. Została ona umieszczona w słoiku o pojemności ok. 400 ml na tyczce. UAV podążał za źródłem benzyny z prędkością ok. 3 km/h (fot. 13).

 

Fot. 13. Automatyczne podążanie UAV za źródłem węglowodorów

 

 
0
0
0
1
2
2
5
7