Sistemas Não Tripulados

Conhecimentos de Base Recomendados

Programação, Controlo de Sistemas Dinâmicos.

Métodos de Ensino

Aulas do tipo magistral para apresentação teórica dos conteúdos do programa com recurso a meios audiovisuais.

Aulas laboratoriais, para implementação e apresentação dos resultados de pequenos projetos sobre algoritmos para veículos não tripulados, implementados em ambiente de simulação baseado em ROS ou em veículos reais.

Resultados de Aprendizagem

Esta unidade curricular (UC) tem como objetivo apresentar os vários subsistemas funcionais que constituem e compõem um veículo não tripulado e o seu sistema de supervisão ou controlo remoto. Adicionalmente, a UC apresenta um conjunto de métodos de percepção, planeamento e controlo automático que permitem implementar estratégias de navegação autónoma nestes veículos. Pretende-se que os alunos adquiram competências em concepção, modelação e integração de subsistemas robóticos, estimulando capacidades de raciocínio crítico, aprendizagem autónoma e de aplicação de conceitos de cariz teórico a problemas práticos. O principal objetivo deste curso é fornecer ao aluno os conhecimentos fundamentais para projetar, implementar e testar algoritmos para implantação de veículos não tripulados em aplicações do mundo real.

Estágio(s)

Não

Programa

1. Introdução aos veículos não tripulados e autónomos: UAV, AUV, ASV, UGV

2. Elementos de sistemas não tripulados: pilotos automáticos, sensores, atuadores, suporte de comunicação, middleware de suporte

3. Navegação Autónoma

    a) Estimação de estado e percepção do ambiente

    b) Controlo de movimentos

    c) Tomada de decisão autónoma

4. Planeamento e controlo da missão: Human-in-the-loop, software-in-the-loop.

Métodos de Avaliação

Avaliação
Trabalho de investigação: 50.0%
Exame: 50.0%

Bibliografia

Alonzo Kelly. "Mobile robotics: mathematics, models, and methods", Cambridge University Press, 2014.

Yanushevsky, Rafael. Guidance of unmanned aerial vehicles. CRC press, 2011.

Jha, A. R. Theory, design, and applications of unmanned aerial vehicles. CRC Press, 2016.

Barnhart, R., Michael, M., Marshall, D., and Shappee, E. ed. 2016.Introduction to Unmanned Aircraft Systems, 2nd edition. Boca Raton. CRC Press.

Fahlstrom, P. and Gleason, T. 2012. Introduction to UAV Systems. 4th edition. United Kingdom. John Wiley & Sons.