Objetivo General: Desarrollar un esquema de control colaborativo que permita maniobrar de forma óptima múltiples robot manipuladores aéreos, a fin de ejecutar tareas autónomas y tele-operadas que necesiten tanto la capacidad de navegación y manipulación.
Objetivos Específicos
- Implementar la electrónica y mecánica necesaria para la construcción de robots manipuladores aéreos conformados por dos brazo robótico sobre un vehículo aéreo no tripulado de tipo ala-rotativa, e incorporar sensores intrínsecos y extrínsecos para el monitoreo e implementación de algoritmos de control avanzados.
- Determinar un modelo matemático que represente las características cinemáticas y dinámicas del robot manipulador aéreo, con el fin de establecer las particularidades y dificultades de su control.
- Proponer un esquema de control avanzado colaborativo que permita ejecutar tareas autónomas o tele-operadas que necesiten tanto la capacidad de navegación y manipulación. El esquema de control propuesto debe considerar la optimización de diferentes criterios de control, e.g., ahorro de energía, tiempo de ejecución de la tarea, configuración optima de formación de los robots, evasión de puntos de singularidad, entre otros.
- Demostrar matemáticamente la estabilidad y robustez de los esquemas de control propuestos en el caso de estudio, considerando perturbaciones externas que se pueden presentar, por ejemplo, velocidad y dirección del viento, oscilación de la carga a ser trasportada, entre otras.
- Desarrollar un simulador multi-usuario que permita implementar diferentes algoritmos de control avanzados autónomos y tele-operados, con el fin de analizar el comportamiento de navegación y manipulación ante perturbaciones climatológicas extraídas desde una Interfaz de Programación de Aplicaciones meteorológica.
- Implementar una red de comunicación inalámbrica entre los sistemas robóticos para la ejecución de tareas remotas de múltiples manipuladores aéreos a través de equipos con características de fiabilidad, robustez y escalabilidad.
- Implementar un sistema de gestión de ciberseguridad sobre una infraestructura cloud computing de alta disponibilidad, para la gestión de información en tiempo real a ser remitida desde la estación terrestre hacia el robot manipulador aéreo, según los requerimientos de la tarea a ser ejecutad y del esquema de control implementado.
- Realizar evaluaciones experimentales en entornos reales parcialmente estructurados del desempeño del esquema de control propuesto en aplicaciones que necesiten tanto la capacidad de navegación y manipulación.
Instituciones Participantes:
ESPE, ESPOCH, UNACH, UTI, UIDE, Universidad Central de Venezuela.
Participantes:
Director del proyecto Jorge Sánchez, MSc. En Docencia Matemática – ESPE.
- Marco Flores
- Héctor Terán
- Hugo Moreno
- José Morales
- Giovanny Cuzco
- Carlos Peñafiel
- José Varela
- Gabriela Andaluz
- Willian La Cruz
Presupuesto adjudicado: $70840
Estado del proyecto: Firma de convenios.
