Interfície LabView per programar el sistema de control de quadrotors

Abstract

En este trabajo se desarrolla el diseño y construcción del software de abordo de un quadrotor. Se explican los pasos necesarios para estabilizarlo y controlarlo así como también la creación de una interfaz de prototipado para probar nuevas técnicas de control y guiado. Dicha interfaz se basa en un quadrotor comercial con las mínimas modificaciones posibles conectado a un ordenador personal. La implementación se ha realizado sobre el sistema que comercializa Mikrokopter. Se ha eliminado el firmware de la unidad de vuelo y se ha diseñado uno que a través del puerto serie envíe los datos de los sensores de abordo y reciba unos valores de potencia a entregar a los motores. Mediante un conversor serie-usb se ha conectado la unidad de vuelo a un ordenador portátil. El software de vuelo de ejecuta en un PC y se ha escrito en Labview dado que es muy indicado para control y visualización de datos. Este sistema permite acelerar enormemente el desarrollo de software de control de quadrotores. La capacidad de visualizar de forma gráfica los datos de los sensores de la unidad de vuelo simplifica la detección de errores de diseño y refuerza la realimentación que experimenta el usuario con su diseño. La capa de abstracció que ofrece el sistema evita al diseñaor tener que tratar directamente con el hardware de la unidad de vuelo y la potencia de cálculo del PC permite al diseñador el uso de coma flotante casi sin restricciones. Por otra parte el uso de Labview evita al programador tener que tratar con uno de los errores más comunes de C: el mal uso de los punteros.