Objectif général : Développer un schéma de contrôle collaboratif permettant de manœuvrer de manière optimale plusieurs robots manipulateurs aériens, afin d'effectuer des tâches autonomes et téléopérées nécessitant à la fois une capacité de navigation et de manipulation.
Objectifs spécifiques
- Mettre en œuvre l'électronique et la mécanique nécessaires à la construction de robots manipulateurs aériens constitués de deux bras robotiques sur un véhicule aérien sans pilote de type voilure tournante, et incorporer des capteurs intrinsèques et extrinsèques pour le suivi et la mise en œuvre d'algorithmes de contrôle avancés.
- Déterminer un modèle mathématique qui représente les caractéristiques cinématiques et dynamiques du robot manipulateur aérien, afin d'établir les particularités et les difficultés de sa commande.
- Proposer un schéma de contrôle collaboratif avancé qui permet l'exécution de tâches autonomes ou télé-opérées nécessitant à la fois une capacité de navigation et de manipulation. Le schéma de contrôle proposé doit tenir compte de l'optimisation de différents critères de contrôle, par exemple, l'économie d'énergie, le temps d'exécution des tâches, la configuration optimale de la formation du robot, l'évitement des points de singularité, entre autres.
- Démontrer mathématiquement la stabilité et la robustesse des schémas de contrôle proposés dans l'étude de cas, compte tenu des perturbations externes pouvant survenir, par exemple, la vitesse et la direction du vent, l'oscillation de la charge à transporter, entre autres.
- Développer un simulateur multi-utilisateurs qui permet la mise en œuvre de différents algorithmes avancés de contrôle autonome et télé-opéré, afin d'analyser le comportement de navigation et de conduite face aux perturbations météorologiques extraites d'une interface de programmation d'application météorologique.
- Mettre en œuvre un réseau de communication sans fil entre les systèmes robotiques pour l'exécution de tâches à distance de plusieurs appareils de traitement de l'air grâce à des équipements présentant des caractéristiques de fiabilité, de robustesse et d'évolutivité.
- Mettre en œuvre un système de gestion de la cybersécurité sur une infrastructure de cloud computing à haute disponibilité, pour la gestion des informations en temps réel à envoyer de la station au sol au robot manipulateur aérien, selon les exigences de la tâche à exécuter et le schéma de contrôle mis en œuvre .
- Effectuer des évaluations expérimentales dans des environnements réels partiellement structurés de la performance du schéma de contrôle proposé dans des applications nécessitant à la fois des capacités de navigation et de manipulation.
Établissements participants :
ESPE, ESPOCH, UNACH, UTI, UIDE, Université centrale du Venezuela.
Intervenants :
Directeur de projet Jorge Sánchez, MSc. En Enseignement des Mathématiques – ESPE.
- Cadre Fleurs
- Hector Téran
- Hugo Moreno
- José Morales
- Giovanny Cuzco
- Carlos Penafiel
- José Varela
- Gabriela Andaluz
- Willian La Cruz
Budget alloué : $70840
Etat du projet : Signature des accords.
