““Experiencias de Diseño, Construcción y Operación de UAVs en ...

INSTITUTO UNIVERSITARIO AERONAUTICO
Seminario: “Experiencias de Diseño, Construcción
y Operación de UAVs en la Argentina”
IV: INTEGRACION DE PILOTOS AUTOMATICOS
Si bien la carga paga es el principal equipo en un UAV dado que es su
razón de ser, el autopiloto es lo que diferencia a un UAV de un vehículo
tripulado, dándole su capacidad de maniobrar y navegar de manera autónoma.
Hasta hace algunos años existían pocas opciones entre las cuales elegir y la
mayoría de las empresas desarrollaban autopilotos propietarios para sus UAVs.
Hoy en día existe una amplia gama de autopilotos comerciales disponibles,
desde baratos sistemas de código abierto (Paparazzi, ArduPilot, etc.), los
autopilotos comerciales estándar para pequeños UAVs (Piccolo, Micropilot, UAV
Navigation, Kestrel, etc.) hasta los caros sistemas para UAV de mediano y gran
porte (Athena, Geneva, etc.).
La elección del sistema depende de muchos factores, pero en todos los
casos se debe enfrentar la crítica fase de integración a la aeronave y su ensayo
en vuelo. Como veremos, este es un proceso que si es llevado a cabo con
correctamente es simple y satisfactorio. Por la experiencia en el UAV ADS101-
Strix, a continuación se describe un proceso típico de integración siguiendo las
recomendaciones de la empresa CloudCap para su autopiloto Piccolo II.
El objetivo es integrar satisfactoriamente una unidad Piccolo II de la
empresa CloudCap en el vehículo en el menor tiempo posible y minimizando el
riesgo que esto conlleva. El control del Piccolo esta basado en PID y su
integración se realiza en los siguientes pasos:
• Integración física del equipo a la aeronave
• Simulación Hardware-in-the-loop para ajuste de ganancias
• Ensayos en vuelo
Integración física del equipo a la aeronave: La instalación del
equipo a bordo debe planificarse desde el diseño de la aeronave, ya que este
equipo es sensible y debe ser ubicado preferentemente cerca del centro de
gravedad. Su montaje debe ser realizado sobre aislantes de vibraciones, con la
alineación correcta y alejado en lo posible de fuentes de interferencias
electromagnéticas (por Ej., un transmisor de video). También debe tenerse en
cuenta que su ubicación y montaje debe priorizar, ante un accidente, su
supervivencia dado su alto costo. Tan importante como el equipo es su
cableado, que debe ser de calidad y prolijamente fabricado e instalado. La
alimentación del equipo debe ser prevista en el diseño del sistema eléctrico
como independiente de otros sistemas y redundante.
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