Última actualización: 04/06/2021


Curso Académico: 2021/2022

Tecnologías para sistemas autónomos y vehículos no tripulados
(18463)
Titulación: Grado en Ingeniería Telemática (215)


Coordinador/a: GONZALEZ SERRANO, FRANCISCO JAVIE

Departamento asignado a la asignatura: Departamento de Teoría de la Señal y Comunicaciones

Tipo: Optativa
Créditos: 3.0 ECTS

Curso:
Cuatrimestre:




Requisitos (Asignaturas o materias cuyo conocimiento se presupone)
Comunicaciones Digitales Sistemas y Canales de Transmisión Sistemas Electrónicos
Objetivos
Resultados aprendizaje - Conocer la estructura básica de los vehículos no tripulados. - Conocer la arquitectura típica de los sistemas embarcados y de tierra, así como sus componentes fundamentales. - Diseñar la arquitectura de los sistemas necesarios para el cumplimiento de una determinada misión.
Competencias y resultados del aprendizaje
Descripción de contenidos: Programa
T1: Unidad 1. Introducción a los RPAS/UAS (ES) - Historia - Elementos: entorno de operación, segmentos aéreo y de tierra; payload; apoyo y mantenimiento - Tipos y clasificación de vehículos - Aplicaciones: misiones - Normativa: operación - Impacto socioeconómico T2: Unidad 2. Tecnologías - Propulsión * Eléctrica: Brushless motors, variadores de potencia (ESC) * Otros: pistón, turbofan,... * Hélices - Energía (eléctrica) * Baterías, Celdas de Combustible. Sistemas basados en energía eléctrica aplicada, circuitos internos de drones * Conversores (BEC) T3:Unidad 3. Fundamentos drones - Configuraciones: 2/3/4/6/8-copter - Maniobras básicas de vuelo * Actuaciones Guiado y control (Flight Control System) * Autopilotos. IMU. GPS * Software de control: mission planner T4: Comunicaciones + Segmento de Tierra: Ground Control Station Comunicación * Comando y Control: RC Controller/Receiver * Telemetría * Enlaces de datos: conectividad T5. Payload (onboard) * Sensado - Óptico (Visible, IR), RADAR, LiDAR, SONAR, Ultrasonidos * Actuadores: gimbals, etc GCS + Procesado (onground) * Detección, clasificación, seguimiento. Data Fusion. * Software de análisis y procesado de información Práctica 1: Arquitectura y Componentes de drones T6. Metodologías de diseño: Ingeniería de Sistemas * V & V: CONOPS, Requisitos, Diseño, Pruebas Diseño y Fabricación * Materiales * Software de diseño * 3D Printing Práctica 2: Calculo de aviones: - Software de configuración: eCalc - Ejercicio dron de carreras/vigilancia Práctica 3: Comunicaciones Práctica 4: Control de Vuelo Práctica 5: Desarrollo del Software Práctica 6: Impresión Payload Práctica 7: GCS y diseño de aplicaciones Práctica 8: Vuelo y Pruebas - Planificar misión + mission planner
Actividades formativas, metodología a utilizar y régimen de tutorías
Clases Teóricas: 0.75 ECTS Clases Prácticas: 0.5 ECTS Trabajo en Equipo: 1 ECTS - Desarrollo de un proyecto de integración de sistemas en un UAV Trabajo Individual: 0.75 ECTS Las actividades formativas, metodología y régimen de tutorías se organizarán de acuerdo a la normativa especificada por la universidad: https://www.uc3m.es/ss/Satellite/UC3MInstitucional/es/ListadoNormativas/1371206706530/Estudios_de_Grado
Sistema de evaluación
  • Peso porcentual del Examen Final 50
  • Peso porcentual del resto de la evaluación 50
Calendario de Evaluación Continua
Bibliografía básica
  • James Aber Irene Marzolff Johannes Ries Susan Aber. Small-Format Aerial Photography and UAS Imagery. Academic Press. 2nd Edition.. 2019
  • Paul Gerin Fahlstrom. Introduction to UAV Systems. John Wiley & Sons; 4th Edition. 2012
  • Plamen Angelov. Sense and Avoid in UAS. Wiley-Blackwell. 2012
  • Reg Austin. Unmanned Aircraft Systems: UAVS Design, Development and Deployment. Wiley-Blackwell; Edición: 1. 2010
Bibliografía complementaria
  • Brent Terwilliger, David C. Ison, John Robbins. Small Unmanned Aircraft Systems Guide: Exploring Designs, Operations, Regulations, and Economics. Aviation Supplies & Academics, Inc.. 2017
  • Douglas M. Marshall, Richard K. Barnhart, Eric Shappee, Michael Thomas Most. Introduction to Unmanned Aircraft Systems. CRC Press. 2016

El programa de la asignatura y la planificación semanal podrían sufrir alguna variación por causa de fuerza mayor debidamente justificada o por eventos académicos comunicados con antelación.