Navegación pre-programada de trayectorias de un Vehí­culo Aéreo no Tripulado (UAV) aplicado a la supervisión y transmisión en lí­nea de la calidad del aire

Resumen

Los vehí­culos aéreos no tripulados, UAV”™s no poseen piloto a bordo y puede ser controlados remotamente por un operador en tierra, la presente investigación está enfocada al control de seguimiento de trayectorias para un UAV de cuatro rotores; en particular, para el prototipo comercial llamado Phantom 3 fabricado por la empresa DJI de china. La estrategia de control propuesta valida el vuelo autónomo de una trayectoria pre-programadas que se aplicada experimentalmente a partir modelo cinemático. Se integra al UAV sensores inteligentes que permiten la recolección de información sobre la calidad de aire. Esto supervisa variables climáticas y gases contaminantes del ambiente presente en una trayectoria dada.

El diseño permite incorporar nuevos sensores, para identificar niveles de gases y otros contaminantes en áreas crí­ticas. Los sensores incorporados a la tarjeta de desarrollo Arduino NANO que con el UAV forman el sistema electrónico de supervisión que se comunica por radio frecuencia con la estación remota en tierra a una distancia máxima de 2 km sin obstáculos y con una alimentación de 5Vcd. Mediante la plataforma virtual de supervisión desarrollado en el software GUIDE Matlab 2015a se recibe en tiempo real como una cadena de caracteres ASCII, mediciones obtenidas por los sensores de Temperatura, Humedad, Monóxido de Carbono, Ozono, Dióxido de Nitrógeno y Dióxido de Azufre, que almacena y permite generar un reporte de la información de gases contaminantes registrada .