Control de sistemas inerciales para cámaras en aeronaves

Abstract

En la actualidad existen un gran número de aplicaciones aéreas tripuladas y especialmente no tripuladas que requieren el uso de sistemas de captación de imágenes con precisión, ya sea para realizar un mapa de una zona o para hacer el seguimiento de objetos móviles, entre otras funciones. En estas aplicaciones se precisan imágenes que enfoquen en cada instante a la zona deseada, y en caso de grabación, que el vídeo obtenido se encuentre libre de perturbaciones debidas al movimiento del cuerpo que porta la cámara. Es por ello que se recurre ampliamente al uso de plataformas inerciales estabilizadas (ISP) mediante controladores que son instaladas sobre el vehículo o aeronave y sobre las cuales se instalarán las respectivas cámaras. Como consecuencia de lo anterior, y a fin de mejorar el conocimiento del proceso de diseño de un sistema control de una aplicación real de varios grados de libertad, se ha decido proceder al estudio de una plataforma inercial para cámaras en aeronaves. Para ello se emplearán técnicas de diseño asistido por ordenador (CAD) para modelar los componentes y se aplicará todo el conocimiento adquirido en asignaturas de mecánica y dinámica para proceder finalmente con el control de un sistema que pueda ser implementado en una aeronave real.

At present, there is a large number of manned aerial applications and specially unmanned ones which require the use of accurate image sensing systems, either to make a map of a specific area or to follow moving targets. In these appplications, images pointing at the desired area are needed , and in case of recording, it is necessary that the video hasn’t got any perturbation due to the movement of the objet which carries the camera. Therefore, inertially stabilized platforms (ISP) are widely installed on vehicles or aircrfats in order to carry a camera on them. Consequently, and with the objective of improving the knwoledge of a real two degrees of freedom control system desing process, it has been decided to study an inertial platform for cameras on aerial vehicles. To achive this, computer-aided design (CAD) techniques will be used for modelling the components of an ISP and all the knwoledge learnt in mechanic and dynamic classes will be employed to finally proceed with the control of a system which can be implemented on a real aircraft.