Arduino

TRABAJO DE FINAL DE CARRERA

TÍTULO DEL TFC: Sistema de Control y Navegación para MAV TITULACIÓN: Ingeniería Técnica Aeronáutica, especialidad Aeronavegación AUTOR: Héctor Valle Ruiz DIRECTOR: Jaime Óscar Casas Piedrafita FECHA: 10 de junio de 2010

Titulo: Sistema de Control y Navegación para MAV Autor: Héctor Valle Ruiz Director: Jaime Óscar Casas Piedrafita Fecha: 10 de junio de 2010Resumen En este trabajo se pretende implementar una plataforma lo más genérica posible, de control y navegación para MAV de bajo coste, que incluya: 1. Una arquitectura programada con software libre y que sea transferible a otras aplicaciones. Para ello se utilizará la plataforma Arduino, cuya programación se realiza en un controlador de la marca Atmel. 2. Incorporar sensores que permitantanto la localización del vehículo (GPS), analizar la actitud del vuelo (acelerómetros), calcular distancia a obstáculos cercanos (ultrasonidos) y poder realizar navegación visual (cámara de video). 3. Implementar los programas para la adquisición de datos y el control de motores en el microcontrolador de la placa. 4. Comunicar toda la información captada por los sensores a bordo del vehículode forma inalámbrica, a través de XBee los sensores incorporados directamente a Arduino y por protocolos propios para el resto de sensores. 5. Recibir los datos a través de XBee a un ordenador en que se utilizará un programa realizado con LabView para visualizarlos, procesarlos y grabarlos. 6. Realizar una aplicación para mostrar la información GPS a través de la plataforma Google Earth entiempo real que permita conocer la posición del vehículo en todo momento. 7. Llevar a cabo el control del vehículo con una aplicación de LabView que permita utilizar un mando de la plataforma para juegos Wii de Nintendo, cuyos datos se recibirán a través de Bluetooth.

Title: Navigation and Control system for MAV Author: Héctor Valle Ruiz Director: Jaime Óscar Casas Piedrafita Date: June 10,2010

Overview This work aims to implement a low cost platform for control and navigation for MAV, including: 1. A programmable architecture with free software easy to transfer to other applications. This will be achieved by Arduino platform, which programation is performed by a controller from Atmel. 2. Incorporate sensors that allow vehicle location (GPS), to analyze the attitude of theflight (accelerometers), calculate distance to nearby obstacles (ultrasound) and to perform visual navigation (video camera). 3. Implement programs for data acquisition and motor control in the microcontroller of the plate. 4. Convey all the information captured by sensors on board the vehicle wirelessly, through XBee sensor incorporated directly into Arduino and own protocols for other senors. 5.Receive data via XBee to a computer, which use a program made with LabView for viewing processing and recording. 6. Making an application to display GPS information through the Google Earth platform in real time to show the position of the vehicle at all times. 7. Undertake control of the vehicle with a LabView application that can run a command platform for the Nintendo Wii games and whichdata is received through Bluetooth.

ÍNDICE
CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN..........................................................................1
1.1. Introducción a los MAVs...................................................................................................1 1.1.1. Del UAV alMAV...................................................................................................1 1.1.2. Historia de los MAVs............................................................................................2 1.1.3. Categorías funcionales........................................................................................5 Sistemas de navegación...................................................................................................6 1.2.1. Navegación a...