Resumen

Este trabajo propone un innovador y eficiente algoritmo de obstáculos autónomo en tres dimensiones (3D) para vehículos aéreos no tripulados (UAV) que funciona generando trayectorias de arco circular para evitar obstáculos. En primer lugar, se obtiene información sobre los obstáculos irregulares mediante un sistema de detección a bordo; esta información se transforma en cuerpos convexos estándar, que se utilizan para generar trayectorias de evitación de arcos circulares, y el problema de evitación de obstáculos se convierte en una estrategia de seguimiento de trayectorias. A continuación, sobre la base de la relación geométrica entre un UAV y el modelado de obstáculos, se desarrolla el mecanismo de funcionamiento del algoritmo de evitación. Se definen las reglas de detección de obstáculos, la dirección de evasión y el criterio de éxito de la evasión para diferentes tipos de obstáculos. Por último, las simulaciones numéricas de diferentes escenarios de obstáculos demuestran que el algoritmo propuesto puede evitar obstáculos estáticos y dinámicos de forma eficaz y puede implementar misiones de evasión de obstáculos para los UAV.

• Materias:Automatización Aerodinámica Motores (Mecánica) Cinemática Ingeniería Aeronáutica
• Subjects:Automation Aerodynamics Engines Kinematics Aeronautical Engineering
• Palabras claves:reglas de obstáculos, misión de evasión de obstáculos, vehículo aéreo no tripulado, algoritmo autónomo de obstáculos, sistema de detección a bordo, evasión de arco circular, escenario de obstáculos diferentes, estrategia de seguimiento de trayectoria, trayectoria de arco circular, cuerpo convexo estándar
• Keywords:rules of obstacles, obstacles avoidance mission, unmanned aerial vehicle, autonomous obstacles algorithm, onboard detection system, circular arc avoidance, different obstacles scenario, trajectory tracking strategy, circular arc trajectory, standard convex body