CBL - Campus del Baix Llobregat

Projecte llegit

Títol: Disseny d'un sistema d'assistència a la maniobra per vehicles articulats mitjançant drons

Estudiants que han llegit aquest projecte:

Director/a: GARCÍA VILLEGAS, EDUARD

Departament: ENTEL

Títol: Disseny d'un sistema d'assistència a la maniobra per vehicles articulats mitjançant drons

Data inici oferta: 19-07-2023     Data finalització oferta: 11-12-2023


Estudis d'assignació del projecte:
    GR ENG SIST AEROESP
Tipus: Individual
 
Lloc de realització: EETAC
 
Paraules clau:
Dron, UAV, Vehicle
 
Descripció del contingut i pla d'activitats:
La intenció del treball que es proposa és implementar un sistema per mostrar al conductor d'un semiremolc les maniobres realitzades en temps real amb una vista zenital. El treball tractarà temes com la programació per l'automatització del dron, de tal forma que aquest es posicioni a sobre del vehicle mostrant aquest i el seu entorn, i el segueixi de forma automatitzada segons el moviment del vehicle, la recerca i adaptació sobre la legislació vigent de drons i la selecció i instal·lació dels recursos necessaris (antenes, sistemes Rx i Tx, centralita automatitzadora, gps, pantalla, entre d'altres).

El treball comença per l'estudi de l'estat de l'art sobre aplicacions de drons aplicades a l'assistència a la conducció (incloent estudi sobre legislació aplicable), seguit de l'estudi dels protocols de comunicació dron-terra i de les llibreries existents per a la interacció amb un dron basat en ArduPilot. Es programarà l'aplicació i es provarà en un entorn simulat.
 
Overview (resum en anglès):
The present work aims to design and implement a parking assistance system for articulated vehicles called MASDAV (Manoeuvre Assistance System with Drones for Articulated Vehicles). The system is based on the use of a mini drone that deploys when the driver wishes to park the vehicle. This drone provides a bird's-eye view of the vehicle and its maneuvers, thus facilitating the parking process and reducing the risk of collisions.
The methodology used includes SITL (Software In The Loop) configuration to simulate the drone's flight environment and integration with QGroundControl to plan and execute take-off, vehicle tracking and landing missions. A Python script has been developed using the dronekit library to control the drone autonomously, simulating parking scenarios and adjusting the height and position of the drone in real time.
In addition, the basis is laid for a practical implementation of the proposed mechanisms. For possible implementation, the Holybro X500 V2 drone, compatible with the Ardupilot platform, which offers advanced flight control capabilities and precise navigation via GPS RTK, is recommended. Communication between the drone and the vehicle's navigation system is carried out via radio frequency, ensuring fast and reliable data transmission, even in adverse conditions. The on-board computer chosen is the NVIDIA Jetson Xavier NX, which provides the processing power needed to handle real-time image monitoring and analysis tasks. Ubuntu has been selected as the operating system because of its compatibility with drone control software.
The results obtained show that the MASDAV system is capable of providing effective assistance in the parking of articulated vehicles. The drone can track the vehicle precisely, adjusting its position to maintain an optimal view. In the event of signal loss or low battery, the drone automatically returns to its bay on the roof of the vehicle, ensuring the safety and continuity of the system. In addition, it has been proven that the system can operate within Spanish regulations, classifying the drone in category A2, which allows its use in industrial environments with adequate safety measures.

© CBLTIC Campus del Baix Llobregat - UPC