Diseño, construcción y control de un prototipo de cuadricóptero no tripulado para transporte de cargas ligeras
En el presente trabajo se presenta el diseño y construcción de un prototipo de cuadricóptero no tripulado capaz de trasladar una carga de 200 gramos por el aire a lo largo de una trayectoria comandada de forma remota por un operador. El cuadricóptero se diseñó aplicando la metodología establecida po...
Na minha lista:
| Autor principal: | |
|---|---|
| Outros Autores: | |
| Formato: | bachelorThesis |
| Idioma: | spa |
| Publicado em: |
2023
|
| Assuntos: | |
| Acesso em linha: | http://repositorio.espe.edu.ec/handle/21000/36113 |
| Tags: |
Adicionar Tag
Sem tags, seja o primeiro a adicionar uma tag!
|
Adicionar Tag | _version_ | 1863372391943503872 |
|---|---|
| author | Guamán Toapanta, Kevin Leonardo |
| author2 | Valdez Quiroga, Juan Esteban |
| author2_role | author |
| author_facet | Guamán Toapanta, Kevin Leonardo Valdez Quiroga, Juan Esteban |
| author_role | author |
| collection | Repositorio Universidad de las Fuerzas Armadas |
| dc.contributor.none.fl_str_mv | Loza Matovelle, David César |
| dc.creator.none.fl_str_mv | Guamán Toapanta, Kevin Leonardo Valdez Quiroga, Juan Esteban |
| dc.date.none.fl_str_mv | 2023-05-25T01:51:17Z 2023-05-25T01:51:17Z 2023 |
| dc.format.none.fl_str_mv | application/pdf application/pdf application/pdf |
| dc.identifier.none.fl_str_mv | Guamán Toapanta, Kevin Leonardo y Valdez Quiroga, Juan Esteban (2023). Diseño, construcción y control de un prototipo de cuadricóptero no tripulado para transporte de cargas ligeras. Carrera de Ingeniería Mecatrónica. Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE. Matriz Sangolquí. http://repositorio.espe.edu.ec/handle/21000/36113 |
| dc.language.none.fl_str_mv | spa |
| dc.publisher.none.fl_str_mv | Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE. Carrera de Ingeniería Mecatrónica. |
| dc.rights.none.fl_str_mv | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| dc.source.none.fl_str_mv | reponame:Repositorio Universidad de las Fuerzas Armadas instname:Universidad de las Fuerzas Armadas instacron:ESPE |
| dc.subject.none.fl_str_mv | VEHÍCULO AÉREO NO TRIPULADO CUADRICÓPTERO DE CARGA RAZÓN EMPUJE PESO CONTROL MULTIVARIABLE |
| dc.title.none.fl_str_mv | Diseño, construcción y control de un prototipo de cuadricóptero no tripulado para transporte de cargas ligeras |
| dc.type.none.fl_str_mv | info:eu-repo/semantics/publishedVersion info:eu-repo/semantics/bachelorThesis |
| description | En el presente trabajo se presenta el diseño y construcción de un prototipo de cuadricóptero no tripulado capaz de trasladar una carga de 200 gramos por el aire a lo largo de una trayectoria comandada de forma remota por un operador. El cuadricóptero se diseñó aplicando la metodología establecida por la norma VDI2206, la cual involucró el diseño e integración de los subsistemas de propulsión, distribución de potencia, control de vuelo, comunicaciones y estructural que conforman a la aeronave, a partir de requerimientos de diseño obtenidos por medio de un análisis de parámetros de desempeño de cuadricópteros comerciales. Algunas de las tareas de diseño específico que se llevaron a cabo fueron el diseño mecánico de la armazón aerodinámica, el diseño electrónico de los circuitos impresos del controlador de vuelo y el control remoto, el modelamiento de la dinámica del sistema y la programación del algoritmo de control de vuelo en un microcontrolador, implementando una arquitectura de control multivariable compuesta por controladores PID en cascada. Se aplicaron cálculos de ingeniería, modelamiento matemático, simulaciones y caracterización experimental de sistemas. El cuadricóptero diseñado se construyó con mano de obra y materiales disponibles a nivel local, se calibró en un banco de pruebas y se probó en vuelo libre, siendo capaz de mantener un vuelo estable y responder a los comandos del control remoto. Se determinó de forma práctica que el cuadricóptero tiene una razón empuje/peso de 1.964 y 2.357 con y sin carga, respectivamente, y tiempos de vuelo de 12:40 minutos 6:40 minutos con y sin carga, respectivamente. La metodología desarrollada en el presente trabajo se puede generalizada al diseño de cuadricópteros de carga de cualquier tamaño, y su diseño modular lo vuelve fácil de replicar y reparar. |
| eu_rights_str_mv | openAccess |
| format | bachelorThesis |
| id | ESPE_e0fe8ae0bf043032e49c80ebb0f5121b |
| identifier_str_mv | Guamán Toapanta, Kevin Leonardo y Valdez Quiroga, Juan Esteban (2023). Diseño, construcción y control de un prototipo de cuadricóptero no tripulado para transporte de cargas ligeras. Carrera de Ingeniería Mecatrónica. Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE. Matriz Sangolquí. |
| instacron_str | ESPE |
| institution | ESPE |
| instname_str | Universidad de las Fuerzas Armadas |
| language | spa |
| network_acronym_str | ESPE |
| network_name_str | Repositorio Universidad de las Fuerzas Armadas |
| oai_identifier_str | oai:repositorio.espe.edu.ec:21000/36113 |
| publishDate | 2023 |
| publisher.none.fl_str_mv | Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE. Carrera de Ingeniería Mecatrónica. |
| reponame_str | Repositorio Universidad de las Fuerzas Armadas |
| repository.mail.fl_str_mv | . |
| repository.name.fl_str_mv | Repositorio Universidad de las Fuerzas Armadas - Universidad de las Fuerzas Armadas |
| repository_id_str | 2042 |
| spelling | Diseño, construcción y control de un prototipo de cuadricóptero no tripulado para transporte de cargas ligerasGuamán Toapanta, Kevin LeonardoValdez Quiroga, Juan EstebanVEHÍCULO AÉREO NO TRIPULADOCUADRICÓPTERO DE CARGARAZÓN EMPUJEPESOCONTROL MULTIVARIABLEEn el presente trabajo se presenta el diseño y construcción de un prototipo de cuadricóptero no tripulado capaz de trasladar una carga de 200 gramos por el aire a lo largo de una trayectoria comandada de forma remota por un operador. El cuadricóptero se diseñó aplicando la metodología establecida por la norma VDI2206, la cual involucró el diseño e integración de los subsistemas de propulsión, distribución de potencia, control de vuelo, comunicaciones y estructural que conforman a la aeronave, a partir de requerimientos de diseño obtenidos por medio de un análisis de parámetros de desempeño de cuadricópteros comerciales. Algunas de las tareas de diseño específico que se llevaron a cabo fueron el diseño mecánico de la armazón aerodinámica, el diseño electrónico de los circuitos impresos del controlador de vuelo y el control remoto, el modelamiento de la dinámica del sistema y la programación del algoritmo de control de vuelo en un microcontrolador, implementando una arquitectura de control multivariable compuesta por controladores PID en cascada. Se aplicaron cálculos de ingeniería, modelamiento matemático, simulaciones y caracterización experimental de sistemas. El cuadricóptero diseñado se construyó con mano de obra y materiales disponibles a nivel local, se calibró en un banco de pruebas y se probó en vuelo libre, siendo capaz de mantener un vuelo estable y responder a los comandos del control remoto. Se determinó de forma práctica que el cuadricóptero tiene una razón empuje/peso de 1.964 y 2.357 con y sin carga, respectivamente, y tiempos de vuelo de 12:40 minutos 6:40 minutos con y sin carga, respectivamente. La metodología desarrollada en el presente trabajo se puede generalizada al diseño de cuadricópteros de carga de cualquier tamaño, y su diseño modular lo vuelve fácil de replicar y reparar.Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE. Carrera de Ingeniería Mecatrónica.Loza Matovelle, David César2023-05-25T01:51:17Z2023-05-25T01:51:17Z2023info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfGuamán Toapanta, Kevin Leonardo y Valdez Quiroga, Juan Esteban (2023). Diseño, construcción y control de un prototipo de cuadricóptero no tripulado para transporte de cargas ligeras. Carrera de Ingeniería Mecatrónica. Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE. Matriz Sangolquí.http://repositorio.espe.edu.ec/handle/21000/36113spainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositorio Universidad de las Fuerzas Armadasinstname:Universidad de las Fuerzas Armadasinstacron:ESPE2024-07-27T08:08:22Zoai:repositorio.espe.edu.ec:21000/36113Institucionalhttps://repositorio.espe.edu.ec/Universidad públicahttps://www.espe.edu.ec/https://repositorio.espe.edu.ec/oai.Ecuador...opendoar:20422026-04-22T15:39:59.852804Repositorio Universidad de las Fuerzas Armadas - Universidad de las Fuerzas Armadastrue |
| spellingShingle | Diseño, construcción y control de un prototipo de cuadricóptero no tripulado para transporte de cargas ligeras Guamán Toapanta, Kevin Leonardo VEHÍCULO AÉREO NO TRIPULADO CUADRICÓPTERO DE CARGA RAZÓN EMPUJE PESO CONTROL MULTIVARIABLE |
| status_str | publishedVersion |
| title | Diseño, construcción y control de un prototipo de cuadricóptero no tripulado para transporte de cargas ligeras |
| title_full | Diseño, construcción y control de un prototipo de cuadricóptero no tripulado para transporte de cargas ligeras |
| title_fullStr | Diseño, construcción y control de un prototipo de cuadricóptero no tripulado para transporte de cargas ligeras |
| title_full_unstemmed | Diseño, construcción y control de un prototipo de cuadricóptero no tripulado para transporte de cargas ligeras |
| title_short | Diseño, construcción y control de un prototipo de cuadricóptero no tripulado para transporte de cargas ligeras |
| title_sort | Diseño, construcción y control de un prototipo de cuadricóptero no tripulado para transporte de cargas ligeras |
| topic | VEHÍCULO AÉREO NO TRIPULADO CUADRICÓPTERO DE CARGA RAZÓN EMPUJE PESO CONTROL MULTIVARIABLE |
| url | http://repositorio.espe.edu.ec/handle/21000/36113 |