Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3224
Formación de vehículos aéreos con aplicaciones a búsqueda y vigilancia
Aerial vehicles formation with applications to search and surveillance
CARLOS FRANCISCO MONTAÑEZ MOLINA
JAVIER PLIEGO JIMENEZ
CESAR CRUZ HERNANDEZ
Acceso Abierto
Atribución
Vehículos aéreos, formación, búsqueda, vigilancia, sistemas complejos, grafos, comportamiento colectivo
Aerial vehicles, formation, search, surveillance, complex systems, graphs, collective behavior
En el presente trabajo se aborda el problema de formación de vehículos aéreos con aplicaciones a búsqueda y vigilancia. Para resolver dicho problema, se hace uso de la teoría de sistemas complejos y de grafos para replicar el comportamiento colectivo de formación. Por otro lado, al hacer uso de la teoría de control no lineal fue posible diseñar los algoritmos de control para el sistema de traslación y de orientación. Para llevar a cabo la comunicación se presentan dos algoritmos uno de ellos hace uso de grafos dirigidos (enfoque maestro-esclavo) mientras que el segundo es para grafos no dirigidos. En vista de que ambos algoritmos permiten un vuelo en formación y seguimiento de trayectorias, para cumplir con el objetivo referente a las aplicaciones de búsqueda y vigilancia, se han propuesto dos trayectorias, las cuales corresponden a una espiral en forma de polígono irregular y una trayectoria caótica. La primera de ellas se ha empleado para labores de búsqueda y se diseñó mediante el uso de polinomios de quinto grado. Por otro lado, la trayectoria caótica es empleada para tareas de vigilancia y es obtenida a partir del mapa logístico. El desempeño de los algoritmos se verificó mediante simulaciones numéricas.
The present work addresses the problem of aerial vehicles formation with applications to search and surveillance tasks. To resolve this problem, complex systems theory and of graph are used to replicate the collective behavior of formation. On the other hand, making use nonlinear control theory was posible to design the control algorithms for the translation and orientation systems. To bring about the communication two algorithms are introduced one of them makes use directed graphs (master-slave approach) while by the second is for non directed graphs. Given that both algorithms allow flight in formation and trajectories tracking, to fulfill the aim regarding to search and surveillance applications, two trajectories have been proposed, which ones correspond to a irregular polygon shape spiral and to a chaotic trajectory. The firts of them has been employed for search and it is designed using fifth degree polynomials. On the other hand, the chaotic trajectory is employed for surveillance tasks and it is obtained from the logistic map. Performance from the algorithms has been verified by numerical simulations.
CICESE
2020
Tesis de maestría
Español
Montañez Molina, C.F. 2020. Formación de vehículos aéreos con aplicaciones a búsqueda y vigilancia. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 72 pp.
INVESTIGACIÓN Y PRUEBAS DE VUELO
Aparece en las colecciones: Tesis - Electrónica y Telecomunicaciones

Cargar archivos:


Fichero Descripción Tamaño Formato  
tesis_ Carlos Francisco Montañez Molina_18_feb_2020.pdfVersión completa de la tesis2.96 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir