Resumen:
En el presente proyecto se desarrolla el control de un vehículo aéreo no tripulado (VANT), para esto
se aplica una de las estrategias de control de tipo PID con el cual se realiza el control autónomo en un
espacio tridimensional, haciendo uso de un software específico para sitemas robóticos, Robot Operating
System (ROS), donde las ventajas de usar este software es por sus paquetes específicos que contiene
para el control y simulación de vehículos no tripulados, lo cual facilitará el trabajo en este sentido.
Los VANT durante los ultimos años han recibido considerable atención por parte de investigadores,
profesores y estudiantes como un gran avance tecnológico, los ultimos avances en la tecnología han
impulsado el desarrollo de diferentes estrategias de control a si como la operación de este tipo de
vehículos, una parte importante es el modelo dinámico de un VANT que es el punto de partida para
todos los estudios basados en la navegación aérea, también haciendo uso de muchos metodos de control
en el cual son implementados en los VANT para un control autónomo, algunos de estos metodos es el
controlador PID, control no lineal y controladores LQR entre otros, métodos que requieren información
precisa para su aplicación, a si como igual se necesita información de las mediciones de posición y
altitud que se pueden obtener haciendo uso de diferentes aparatos de medición como un giroscopio, un
acelerómetro, magnetómetro y otros aparatos, como el GPS, sensores ultrasonicos y sensores de presión
barometrica.
El propósito de este proyecto es presentar el control autónomo de trayectorias y proporcionar conceptos
importantes sobre la navegación autónoma y el control de vehículos no tripulados, para formar una base
de investigación innovadora dentro del Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez. Esté se persigue con
dos objetivos principales. El primer objetivo es estudiar el modelo matemático de la dinámica de los
VANT, el segundo objetivo es el desarrollo de métodos adecuados para la estabilización y control de
trayectoria.
En el proyecto se abordará el modelado básico para la navegación autónoma, se hace uso de los ángulos
de navegación son un tipo de ángulos de Euler usados para describir la orientación de un objeto en tres
dimensiones, si se tiene un sistema de coordenadas móvil respecto de uno fijo, en tres dimensiones, y
se desea dar la posición del sistema móvil en un momento dado, hay varias posibilidades de hacerlo,
una de ellas son los ángulos de navegación, llamados en matemáticas ángulos de Tait-Bryan, son tres
coordenadas angulares que definen un triedro rotado desde otro que se considera el sistema de referencia
se definen matemáticamente de forma similar a los ángulos de Euler, pero en vez de usar como línea
de nodos el corte entre dos planos homólogos (por ejemplo el xy es el homólogo del xy), se utilizan dos
planos no homólogos (por ejemplo xy e yz).
