VEHÍCULO AÉREO NO TRIPULADO EMPLEANDO HARDWARE RASPBERRY PI 3 PARA APLICACIÓN EN MONITOREO REMOTO (UNMANNED AERIAL VEHICLE USING RASPBERRY PI 3 HARDWARE FOR REMOTE MONITORING APPLICATION)

Resumen

En los últimos años, el área de investigación de la Robótica Móvil ha sido el centro de atención de varias investigaciones, productos y prototipos debido a los beneficios prácticos que esta línea de investigación brinda a la vida cotidiana de los seres humanos. Nuevos productos y prototipos de la Robótica Móvil que generan asombro al mundo surgen todos los días, desde robots móviles con la habilidad para asistir a ubicar a una persona en un edificio derrumbado hasta robots que asisten a los astronautas en la estación espacial internacional (Dı́az Cantos, 2015). El objetivo de este trabajo es la elaboración de una herramienta que sea auxiliar en labores de monitoreo remoto en áreas cuya extensión sea mayor a las capacidades de desplazamiento humanas, o peligrosas para el mismo. En este trabajo se compone por las siguientes etapas: en la introducción, se describe brevemente la evolución y clasificación de los vehículos aéreos no tripulados mencionando la necesidad resuelta por este proyecto, las posibles aplicaciones de los VANT y metodología que se siguió con los nuevos componentes empleados en la implementación del VANT. En el apartado de los métodos y materiales se mencionan los pasos correspondientes en el diseño empleando el ordenador de placa reducida Raspberry Pi 3 model B como controladora de vuelo, de video e interfaz, junto con los sensores que realizan el monitoreo de las variables del entorno de operación del VANT. Tales variables son: temperatura, presión barométrica, humedad, orientación (basado en los ángulos de navegación roll, pitch y yaw), la posición relativa (mediante el uso de un acelerómetro) y una cámara para capturar el video. En la sección de los resultados y discusión se aborda el impacto causado por el trabajo; la razón del porque la tarjeta Raspberry Pi 3 model B no es recomendada para ser utilizada como controladora de vuelo, transmisión de video y alojamiento de la interfaz gráfica, ya que sus recursos son insuficientes para tener un adecuado control del VANT.

Palabra(s) Clave: VANT, Control, Raspberry Pi, Monitoreo remoto, Interfaz.

Abstract

On last years, the investigation area of the mobile robotics has been the center of attention for several investigations, products, and prototypes due to the practical benefits that this investigation line provides to the daily life and the human beings. New products and prototypes of the mobile robotics that awesome the world are created every day; from mobile robots with the ability to locate a person in a collapsed building to robots that assist astronauts in the International Space Station. This work's objective is the elaboration of an auxiliary tool in remote monitoring tasks in areas in which extension are superior to the human displacement capabilities or dangerous for the human being. This work is composed by the next stages: Introduction briefly describes the evolution and classification of the unmanned aerial vehicles doing mention in the necessity solved by this project; also the UAV possibles applications and the followed methodology with the new components used in the UAV implementation. In the Methods and materials section is mentioned the corresponding steps in the design using the reduced plate computer Raspberry Pi 3 model B as a flight controller, video controller, and user interface; which is implemented with a set of sensors that make a monitoring of the environment variables that intervene in the operation of the UAV such as temperature, barometric pressure, humidity, orientation (by the navigation angles roll, pitch, yaw), relative position (using an accelerometer) and a camera for capturing video. In the Results and Discussion sections, we approach to the impact caused by this work; the reason of why the computer Raspberry Pi 3 model B is not recommended for been used as a flight controller, video transmitter and graphic interface host, due to its resources are insufficient for having an adequate control for the UAV.

Key word(s): VANT, Raspberry Pi, remote monitoring, interface, Control.