Controle de Voo Autônomo de UAV para Navegação Baseada em GPS

Este artigo propõe um método de controle de voo para veículos aéreos não tripulados (UAV) onde um caminho baseado em gráfico é gerado após a análise dos dados de voo do UAV coletados por um piloto. Os voos de UAV são planejados usando algoritmos de busca A* hierárquicos com base em caminhos de voo gerados por gráficos para tirar imagens em múltiplos pontos de vigilância. A geração de um caminho baseado em gráfico possibilita que os UAVs voem autonomamente ao longo de caminhos mais curtos do que aqueles do piloto coletando dados de voo do UAV, visto que os caminhos mais curtos podem ser derivados da conexão de caminhos parcialmente voados. Algoritmos de busca A* podem ser aplicados hierarquicamente a um caminho baseado em gráfico que contém caminhos de circulação. O método proposto foi experimentalmente verificado por meio de uma análise dos dados de voo do UAV coletados para gerar caminhos planejados e baseados em gráficos. O piloto voou com o UAV seis vezes e obteve 8115 pontos de dados de voo do UAV. O caminho gerado baseado em gráficos incluiu 17 pontos de monitoramento para captura de imagens de vigilância e 90 pontos de voo intermediários. O comprimento dos caminhos de voo coletados durante as seis voos foi de 1364,32 m, e o comprimento dos caminhos de voo pelo método proposto foi de 764,27 m. Dado que 8115 pontos de voo foram coletados e 109 pontos de voo foram selecionados pelo método proposto, a complexidade do caminho gerado baseado em gráfico consistindo de pontos de voo foi reduzida para 1,34% pelos algoritmos de busca A* hierárquicos.