XMobots es la única empresa de drones de Brasil que tiene su propio piloto automático, es decir, que no utiliza plataformas de código abierto para autopilotar el RPA.
Pero, ¿te has preguntado alguna vez cómo funcionan los drones con piloto automático de XMobots, es decir, cómo pueden volar nuestros productos sin piloto?
La respuesta está en el software de a bordo desarrollado íntegramente por el departamento de I+D de XMobots (formado por más de 60 ingenieros) y el sistema de hardware que integra sensores de alta calidad para realizar el vuelo automático. El sistema que comanda los actuadores, coordina los subsistemas y controla los drones de XMobots se llama Automatic Flight Navigation and Guidance System (AFNGS ), el cerebro de la aeronave, por así decirlo.
El AFNGS se divide en tres subsistemas, el primero de los cuales es el de Navegación, responsable de integrar los datos de los sensores y determinar la situación del dron ("¿dónde estoy?").
Las imágenes siguientes muestran los sensores utilizados por este subsistema:
El sistema GNSS proporciona la posición del dron en el marco de referencia terrestre, con datos de latitud, longitud, altitud, velocidad vertical y horizontal. XMobots también desarrolla bases RTK, que proporcionan datos de corrección de posición en tiempo real al RPA con precisión centimétrica en la estimación de la posición (consulta más información sobre el sistema RTK de XMobots en https://xmobots.com.br/home/xrtk/184b/).
El sensor inercial (IMU), compuesto por acelerómetros, giroscopios y magnetómetros, proporciona aceleraciones, velocidades de rotación del cuerpo y la intensidad del campo magnético terrestre en los ejes X, Y y Z. Se trata de uno de los sensores más importantes del RPA, ya que permite obtener la actitud, es decir, la orientación tridimensional de la aeronave.
El tubo de Pitot alimenta un sensor de presión y nos indica la velocidad del dron en relación con el aire. La toma de presión estática nos da la presión atmosférica y nos permite conocer la altitud barométrica. Los aviones de ala fija como Arator, Echar y Nauru necesitan mantener una velocidad mínima en relación con el aire para mantener un vuelo sostenido, por lo que es extremadamente importante conocer la velocidad en relación con el aire.
Los componentes como sensores, circuitos integrados y otros utilizados en el AFNGS (piloto automático) de XMobots son de calidad aeronáutica. La mayoría de los pilotos automáticos del mercado utilizan componentes de la industria de bienes de consumo, como los teléfonos móviles. Combinando los datos captados por los sensores, se puede alimentar el sistema y calcular el estado actual del RPA, que luego utilizarán otras partes del sistema, como el XCockpit, que proporciona al operador diversa información sobre la aeronave en tiempo real y ofrece la posibilidad de realizar cambios en la operación durante el vuelo, si es necesario.
Luego está el subsistema de Guiado, diseñado y desarrollado de acuerdo con las normas de seguridad operativa establecidas por la ANAC y el acceso al espacio aéreo establecido por el Departamento de Control del Espacio Aéreo (DECEA).
Este subsistema se alimenta de datos procedentes de la fase de planificación de la misión (cartografía, pulverización, recogida o identificación), en la que se definen los parámetros deseados de la operación.
Por último, está el subsistema de Control, que compara la información "¿dónde estoy?" y "¿dónde quiero estar?" de los demás subsistemas y calcula, mediante retroalimentación, qué acción deben realizar los motores y las superficies de control para llevar al RPA de la situación actual a la deseada. Este ciclo se repite y ejecuta cien veces por segundo, lo que permite una respuesta rápida y robusta a las perturbaciones, garantizando el cumplimiento efectivo de la misión.
Otros componentes (Arator 5B):
Trabajando de forma integrada, estos sistemas garantizan la alta fiabilidad y seguridad de los drones que llevan la marca XMobots. Con más de 300 RPAs en operación en Brasil, América Latina y África, la empresa se enorgullece de nunca haber registrado un caso de "Fly Away" en sus drones a lo largo de su historia.
Victor Rodrigues
Desarrollador Jr I+D - XMobots