Recursos robótica

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Bienvenido a robótica aérea, el primer curso de la Robótica especialización. Este curso le expone a la mecánica, el diseño, el control y la planificación de vuelo robótico en entornos tridimensionales para micro vehículos aéreos. Con un énfasis en quadrotors, una clase especial, pero importante de micro vehículos aéreos. Usted aprenderá acerca de las oportunidades en el campo de la robótica aérea o aviones no tripulados. Obtendrá una comprensión básica de la dinámica de micro vehículos aéreos y cómo controlarlos. Vamos a discutir los retos en el desarrollo de sensores para un vuelo seguro y autónomo.

doce y cuarenta y cinco

Usted aprenderá cómo conseguir robots para planificar y ejecutar maniobras complejas en entornos tridimensionales.

doce y cincuenta y tres

Vamos a discutir los efectos del tamaño de la maniobrabilidad y la agilidad. Utilizamos una combinación de modelos simples, simulaciones interactivas y experimentos ilustrativos para darle una comprensión de cómo la tecnología robótica está cambiando el mundo en que vivimos. Y ahora, vamos a empezar.

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vehículos aéreos no tripulados están estrechamente relacionados con robótica aérea.

una y treinta y dos

Durante los últimos 30 años, el número de vehículos aéreos no tripulados en el mundo han crecido de manera exponencial. En 2010, hubo predicciones de una industria de $ 10 mil millones. La mayor parte de las aplicaciones que están en el sector militar, el sector civil. Y, por supuesto, el sector del bricolaje, donde hay miles si no millones de usuarios que desarrollen todo tipo de plataformas de software y hardware para UAV. La FAA ese año, predijo más de 15.000 aviones civiles en 2020. Let de avance rápido hasta la actualidad.

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Ahora está claro que esta industria es aún más grande.

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Hay un gran interés en vehículos aéreos no tripulados. De hecho, había 15.000 aviones vendidos en los EE.UU. cada mes.

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Ya es una industria de 15 mil millones de dólares proyectado para crecer 25 mil millones en 2020 y las aplicaciones van desde la agricultura, la fotografía, la inspección, la construcción, las patrullas fronterizas y las películas que producen.

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Hay muchas otras veces que utilizamos para hacer referencia a los robots aéreos o vehículos aéreos no tripulados. Los militares utilizan vehículos dirigidos por control remoto como un descriptor para los vehículos que se encuentren atendidos.

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Y, por supuesto, el laico y la prensa les conocen como aviones no tripulados. Los militares pondría en duda el uso de los aviones no tripulados plazo. General Norton Schwartz, la persona que lo usa aviones no tripulados y realmente popularizó el uso de aviones no tripulados dentro de los militares se dice que ha dicho que caracterizan en forma errónea aviones no tripulados que son estas cosas. No son tontos, ni son en realidad no tripulado. Están dirigidos por control remoto vehículos y se puede ver que en esta imagen. Hay dos operadores de vehículos aéreos no tripulados, que operan un vehículo de una base aérea en Nuevo México y esto es cierto para todos los vehículos dirigidos por control remoto que utiliza el ejército, pero no vamos a establecer la distinción. Para nosotros, los UAVs son los mismos vehículos que a control remoto y eso es lo mismo que los robots aéreos y eso es lo mismo que aviones no tripulados. Este campo está creciendo rápidamente. De hecho, está evolucionando y estamos sólo en el comienzo de este proceso de evolución.

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También hay una gran preocupación acerca de la regulación. La gente está preocupada acerca de vehículos aéreos no tripulados, si son seguros o no. La gente está preocupada acerca de la privacidad.

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Estos vehículos aéreos no tripulados suelen tener cámaras y las cámaras toman imágenes que pueden ser intrusivo. Hay también una cuestión de seguridad, como adversarios piensan acerca de cómo se pueden manipular los sensores o sistemas de control y toque en el funcionamiento interno de un UAV de hacer las cosas que no fueron diseñados para hacerlo.

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Nuestro interés en este curso es principalmente en micro vehículos aéreos.

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A diferencia de los vehículos que se ven en el lado derecho de la pantalla, que pueden pesar mucho, que son muy grandes y vuelan por encima de la superficie de la Tierra. Los que están en el lado izquierdo de la pantalla son mucho más pequeños, que son capaces de navegar en ambientes interiores y ambientes no estructurados tridimensionales y eso es lo que vamos a centrarse en aquí. Hay muchas geometrías diferentes, muchos diseños diferentes que puede elegir para construir micro vehículos aéreos. Es posible considerar el uso de vehículos de ala fija. Estos tienen una desventaja, ya que se piensa en ellos como operar en espacios confinados. Vehículos de este tipo no sólo puede llegar a una parada en el aire. No pueden flotar como los helicópteros pueden.

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El aleteo de las alas vehículos que siguen el modelo de los insectos o aves pueden, de hecho, detener y flotar. Si nos fijamos en el colibrí, que es capaz de inmóvil en el aire con sólo bate sus alas y la gente ha tratado de construir vehículos basados ​​en este tipo de geometrías. Sin embargo, la mecánica de fluidos es complicado. Implica el estudio de emisión de vórtices de las alas y los flujos inestables y que es muy difícil para modelarlas e invierta estos modelos para controlar este tipo de vehículos de forma autónoma. La geometría obvio a considerar cuando se tiene en cuenta micro vehículos aéreos no son la artesanía del rotor y hay muchos tipos diferentes de artes del rotor se puede imaginar. Los helicópteros son los que estamos más acostumbrados a ver. la artesanía del rotor consistirían en dos rotores coaxiales que giran en direcciones opuestas son también un candidato de la geometría, pero la geometría más simple son aeronaves de rotor simples. Quadrotors o hexagonales rotores, como puede ver aquí. Esto tiene seis rotores, todo controlado independientemente que permita que el vehículo se controla en altura y en la orientación y en la traducción. El vehículo de elección en este curso va a ser un quadrotor. Una vez más, este vehículo tiene cuatro rotores accionados por motores independientes todos montados en un bastidor fijo y tratamos de hacer que estos vehículos más pequeños. Debido al hacerlos más pequeños, también los hacen más seguros y que los hacen más maniobrables

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