Plánování letové trajektorie pro bezpilotní letadla

Abstract

Táto práca sa venuje problematike plánovania kompletnej letovej trajektórie (tzn. horizontálnej a vertikálnej zložky) pre bezpilotné lietadlá (UAV) s hlavnou požiadavkou na udržovanie konštantnej výšky a odstupu od terénu. Jej obsahom je návrh samotného plánovača realizovaného v prostredí Matlab. Návrh je zameraný najmä na malé rotorové bezpilotné lietadla a drony. V úvodných častiach sa práca zaoberá základnými konceptmi geografickej lokalizácie, objasňuje prostriedky, termíny a teoretické poznatky potrebné k určeniu polohy objektu na Zemi a jeho výšky. Je popísaný princíp prieskumu oblasti terénu, jeho aplikačné využitia a prostriedky využívané v tejto práci. Nasledujúce časti hierarchicky, kompletne popisujú a demonštrujú funkcionalitu navrhnutého plánovača simuláciou. V praktickej časti sú diskutované výsledky reálnych letov lietadla.This thesis deals with the problem of planning a complete flight trajectory (ie. horizontal and vertical components) for unmanned aerial vehicles (UAV) with a main focus on maintaining a constant height and distance from the terrain. It includes the design of the trajectory planner itself, which is created in the Matlab environment. The design is mainly focused on small rotary aerial vehicles and drones. Main concepts of geolocation are discussed in the first chapters, which includes means of realization, basic terminology and theory that is needed in order to sufficiently track an object and its height on Earth. Principles of aerial survey, its use cases and means used in this thesis are also described. Following chapters present a complete hierarchical overview of the functionality of the designed planner and provide demonstrations with simulations. The practical part discusses results obtained from real flights of the vehicle.