• Author / Uploaded
• Milena Castañeda

• Categories
• Vehículo aéreo no tripulado
• Electrónica
• Ciencia
• Tecnología
• Informática y tecnología de la información

Citation preview

AGENTES INTELIGENTES: DRONES

MILENA CASTAÑEDA ORJUELA JUAN GABRIEL SARMIENTO MILENA CASTAÑEDA

DOCENTE:

FELIPE HERNAN ORTIZ

UNIPANAMERICANA -COMPENSAR BOGOTA 2017

Objetivo: Dar a conocer un tipo de agente Inteligente Como aquello que es capaz de percibir su medioambiente con la ayuda de sensores y actuar en ese medio utilizando actuadores o efectores.

INTRODUCCIÓN A continuación se da a conocer un tipo de agente inteligente que ha venido teniendo mejorías tecnológicas a medida que han transcurrido los años

CONTENIDO ¿Qué es un drone? Esta es una categoría amplia que podría incluir cualquier cosa, desde un avión a control remoto de juguete hasta un avión comercial o de carga sin piloto como también un avión militar de ataque o de vigilancia en cualquier lugar del planeta. También se le llama Vehículo Aéreo No Tripulado (VANT). HISTORIA El ejemplo más antiguo fue desarrollado después de la primera guerra mundial, y se emplearon durante la segunda guerra mundial para entrenar a los operarios delos cañones antiaéreos. Sin embargo, no es hasta poco más que a finales del sigloXX cuando operan los VANT mediante radio control con todas las características de autonomía. Los VANT han demostrado sobradamente en diferentes escenarios y, especialmente en la Guerra del Golfo y en la Guerra de Bosnia, el gran potencial que tienen. En cuanto a la obtención, manejo y transmisión de la información, gracias a la aplicación de nuevas técnicas de protección de la misma (Guerra electrónica, criptografía) resulta posible conseguir comunicaciones más seguras, más difíciles de detectar e interferir. El avión no tripulado más antiguo fue desarrollado después de la Primera Guerra Mundial, y se emplearon durante la Segunda Guerra Mundial para entrenar a los operarios de los cañones antiaéreos. No fue sino hasta finales del siglo XX cuando los “drones” comenzaron a ser operados mediante radio control, con todas las características de autonomía. Existe una amplia variedad de formas, tamaños, configuraciones y características en el diseño de los UAV.

Históricamente los UAV eran simplemente aviones pilotados remotamente (en inglés: drones), pero cada vez más se está empleando el control autónomo de los UAV. En este sentido se han creado dos variantes: algunos son controlados desde una ubicación remota, y otros vuelan de forma autónoma sobre la base de planes de vuelo pre- programados usando sistemas más complejos de automatización dinámica. 1 http://eleconomista.com.mx/seguridad-publica/2011/03/16/que-sondrones-o-aviones-no-tripulados

Diferencias con los vehículos de radio control

La mayoría de los drones se manejan con radio control, pero pueden ser también manejados y programadas mediante una tablet o un smartphone. Lo que les diferencia con un vehículo de radiocontrol (coches teledirigidos, aviones, helicopteros teledirigidos, etc) es que no necesitan una entrada constante de datos por parte del operador y pueden ser capaces de volar por si mismos. Existen muchos tipos de drones diferentes en el mercado que cubrirán todas las expectativas. Los drones se pueden clasificar en dos grandes grupos: civiles y militares. Cómo creemos que no eres un espía y nos estás leyendo para comprarte un dron militar, en esta guía vamos a centrarnos en los diferentes tipos de drones civiles. 1Según la superficie por la que se desplacen pueden ser: 

Terrestres: ésto no necesita mucha explicación. Son los que se mueven fundamentalmente por el suelo



Aéreos: aquellos drones preparados y diseñados para volar, equipados con rotores que les confieren el movimiento y giroscopios para darles estabilidad.

Según el uso para el que están destinados podemos clasificarlos en: 

Drones recreativos: estos aparatos tienen como finalidad el entretenimiento. Son capaces de realizar saltos, giros, vueltas y todo tipo de acrobacias. Mira en este vídeo algunas de las piruetas con las que puede sorprendernos el Parrot Mini Drone Jumping Sumo.

Tipos de drones y sus aplicaciones Drones para fotografía y vídeo: este otro tipo de drone está enfocado al vídeo y la fotografía. Con ellos serás capaz de capturar todo tipo de escenas desde los ángulos más increíbles. Los drones aéreos también se podrán clasificar por el número de rotores: 

Cuadricóptero: el vuelo lo consiguen através de 4 motores con hélices, dispuestos en forma de cruz. Cuentan con giroscopios de diferentes ejes (3 ó 6) que les sirven para conseguir la estabilidad en posición horizontal.



Multicóptero: se llaman así a los equipos con un número de motores mayores que 4. En el mercado se pueden encontrar drones de 6 (haxacópteros) e incluso 8 rotores. Su precio suele ser superior a los 2000 € y tienen un uso profesional: cine, reconocimiento y vigilancia de incendios, etc



Existen diferentes posibilidades para controlar el vuelo de nuestros equipos:

La controladora de vuelo. En general suelen tener todas una estructura similar y unos componentes más o menos sofisticados, pero en general, cuentan con: 

Acelerómetro para poder medir la propia “inercia” de los movimientos.



Giróscopo para poder medir la velocidad angular de los cambios de posición.



Magnetómetro utilizado como una brújula que permite saber en todo momento la dirección a la que apunta el drone.



Sensor barométrico empleado para conocer con una precisión asombrosa la altura real de vuelo.



GPS para poder conocer las coordenadas exactas en el espacio del drone (incluida la altura) y poder desplazarse de forma autónoma.



Un procesador lo suficientemente potente como para realizar las máximas lecturas y operaciones por segundo en base a todos los datos que recibe (que no son pocos)

Con la combinación de todos esos componentes electrónicos, se consigue tener suficiente información del medio para poder tomar las decisiones correctas sobre los actuadores que deberán hacer posible el vuelo.

Esta controladora posee un procesador de 32 bits ARM Cortex M4F capaz de realizar unas asombrosas 252MIPS a 168MHz. Adicionalmente, incorpora un coprocesador de emergencia redundante también de 32 bits. La alimentación se puede realizar desde el conector Power, desde el bus de entradas y salidas o desde el conector USB con un funcionamiento redundante. Se pueden tener todos

conectados al mismo tiempo y conseguir mayor tolerancia ante faltas de tensión en alguna entrada. En cuanto a los sensores, cuenta con: 

Acelerómetro de seis ejes con 14 bits de resolución.



Giróscopo con 16 bits de resolución.



Barómetro con una precisión mayor a 50cm.

En cuanto a comunicaciones y puertos de entrada y salida tenemos: 

5 puertos serie (dos de ellos con control de flujo por hardware).



2 Puertos CAN Bus



Puerto Spektrum DSM Satellite



S.BUS I/O



Entrada de radio tipo PPM



RSSI (mediante PWM o tensión)



1 puerto I2C



1 puerto SPI



Entradas analógicas



8 salidas de motor (PWM)



6 entradas/salidas auxiliares digitales



Puerto microUSB y microSD



2 http://www.zekidar.com/los-drones/

Aplicaciones y Usos Medio Ambiente: Parametrización del índice de contaminación lumínica para elaborar mapas de polución lumínica y monitorizar la eficiencia de medidas

ecoenergéticas; control y seguimiento de accidentes industriales con vertidos tóxicos en medios acuáticos y terrestres; control de áreas de depósito y almacenaje de residuos industriales y de su tratamiento. Agricultura: Control y monitorización del estado de los cultivos mediante imágenes multiespectrales, control de la eficiencia de regadíos. Conteo y supervisión de producción agrícola subvencionada (por ejemplo, número de árboles). Geología: Realización de mapas geológicos sedimentológicos, mineralógicos y geofísicos, control y monitorización de explotaciones mineras y su impacto ambiental: movimientos de tierras, producción de áridos, residuos metálicos, balsas de decantación, etc. Construcción e inspecciones: Inspección de obras desde el aire. Estimación de impacto visual de grandes obras. Control y análisis de multitudes: Manifestaciones, conciertos, etc. Investigación de una escena de un crimen desde el aire: Accidentes de tráfico. Exploración de lugares de difícil acceso: Cuevas, precipicios, etc. Movilidad y Tráfico: Grabación y monitorización de la situación del tráfico 3 https://vueloartificial.com/introduccion/primeros-pasos/la-electronica-de-vuelo/

Tipo de Agente Inteligente:

CONCLUSIONES

Los ’drones’ están capacitados para efectuar tanto misiones de ataque como de reconocimiento, siendo actualmente los preferidos para las misiones demasiado “sucias o peligrosas”, aunque su uso cada vez es más frecuente en funciones civiles: labores de lucha contra incendios, seguridad, vigilancia de oleoductos,… Ha sido tan rápida su evolución que ya existe tecnología para crear ‘drones’ del tamaño de un mosquito capaces de espiar, fotografiar, y hasta matar directamente por medio de inyecciones. Incluso se está trabajando en la posibilidad de colocar chips en mosquitos reales para ejecutar las mismas funciones. Puede sonar a ‘teoría de la conspiración’, pero no es así. Los americanos y los rusos, y hasta los chinos, llevan mucho tiempo en este campo logrando importantes avances; muchos aún no han salido a la luz por razones estratégicas.

Son utilizados para ayudar a la humanidad para hacer pedidos de algún producto.