Uma arquitetura para planejamento e acompanhamento de voo de VANTs em ambientes de multiprojeção

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2018
Autor(a) principal: Paiva, Glesio Garcia de
Orientador(a): Trevelin, Luis Carlos lattes
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de São Carlos
Câmpus São Carlos
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação - PPGCC
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
UAV
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://repositorio.ufscar.br/handle/20.500.14289/11649
Resumo: Nowadays, the use of Unmanned Aerial Vehicles (UAVs), also known as Drones, has grown in several areas, such as military, civilian and entertainment. These vehicles can capture large volumes of data, such as images and telemetry data. One challenge is to address these data and make flight control decisions based on them. Virtual Reality provides the ability to the users to immerse and interact in simulated environments. In this way, enriching the UAVs' user experience with Virtual Reality is a promising possibility for providing an environment that exploits the presentation of a lot of information in a single, immersive and online environment.This work presents how the resources provided by the Virtual Reality can be used in the planning and flight monitoring of UAVs. An architecture for an immersive control station that uses a multiprojection system, called miniCAVE, was proposed to display the video and other information captured by the UAV and transmitted over a 4G network. The proposed architecture enables the flight plan creation containing several waypoints (georeferenced points) as well as tracking the entire route and data of a mission online. Experimental results were obtained to evaluate the video resolution and the telemetry data sent to miniCAVE. These results showed that it is possible to have video resolution that enables a good user experience with bandwidth consumption within the limits found in 4G networks.
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In this way, enriching the UAVs' user experience with Virtual Reality is a promising possibility for providing an environment that exploits the presentation of a lot of information in a single, immersive and online environment.This work presents how the resources provided by the Virtual Reality can be used in the planning and flight monitoring of UAVs. An architecture for an immersive control station that uses a multiprojection system, called miniCAVE, was proposed to display the video and other information captured by the UAV and transmitted over a 4G network. The proposed architecture enables the flight plan creation containing several waypoints (georeferenced points) as well as tracking the entire route and data of a mission online. Experimental results were obtained to evaluate the video resolution and the telemetry data sent to miniCAVE. These results showed that it is possible to have video resolution that enables a good user experience with bandwidth consumption within the limits found in 4G networks.Nos dias atuais, a utilização de Veículos Aéreos não Tripulados (VANTs), também conhecidos como Drones, tem crescido em diversas áreas, como militares, civis e entretenimento. Esses veículos podem capturar grandes volumes de dados, como imagens e dados de telemetria. Um desafio é tratar esses dados e tomar decisões de controle de voo com base neles. A Realidade Virtual proporciona a capacidade de imersão e interação dos usuários em ambientes simulados. Deste modo, enriquecer a experiência dos usuários de VANTs com a Realidade Virtual é uma possibilidade promissora por proporcionar um ambiente que explora a apresentação de muitas informações em ambiente único, imersivo e on-line. Este trabalho apresenta como os recursos providos pela Realidade Virtual podem ser utilizados no planejamento e acompanhamento de voo de VANTs. Foi proposta uma arquitetura para estação de controle imersiva que utiliza um sistema de multiprojeção, denominado miniCAVE, para exibir o vídeo e outras informações capturados pelo VANT e transmitidos por um rede 4G. A arquitetura proposta possibilita a criação de um plano de voo contendo vários waypoints (pontos georreferenciados), bem como acompanhar todo o trajeto e dados on-line de uma missão. Resultados experimentais foram obtidos para avaliar a resolução de vídeo e os dados de telemetria enviados para a miniCAVE. Estes resultados mostraram que é possível ter resolução de vídeo que possibilita uma boa experiência para o usuário com um consumo de banda dentro dos limites encontrados nas redes 4G.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)CNPq: 133641/2015-5porUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Ciência da Computação - PPGCCUFSCarVANTRealidade VirtualEstação de Controle em SoloUAVVirtual RealityGround Control StationCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOUma arquitetura para planejamento e acompanhamento de voo de VANTs em ambientes de multiprojeçãoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisOnline600600e47d05e7-5439-42fa-864a-d1da3cf4c0d6info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALdissertacao.pdfdissertacao.pdfDissertaçãoapplication/pdf12813904https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/b5d10101-60ce-48b2-b262-0b0e7b98cb10/download3c7c0f7326c6048423e689d9a316091fMD54trueAnonymousREADLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81957https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/27f6964f-3ffc-4cea-907f-1148da95de3d/downloadae0398b6f8b235e40ad82cba6c50031dMD55falseAnonymousREADTEXTdissertacao.pdf.txtdissertacao.pdf.txtExtracted texttext/plain120042https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/861a0361-e7eb-468a-b061-91a978653c7a/download791c85e7411e1e27a1918ee44d7e8bfdMD58falseAnonymousREADTHUMBNAILdissertacao.pdf.jpgdissertacao.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg5582https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/9a978f3a-0201-465f-8690-de575f5ca215/download44d51d0f44d9857f2fd3be73e3e63a95MD59falseAnonymousREAD20.500.14289/116492025-02-05 18:14:28.863Acesso abertoopen.accessoai:repositorio.ufscar.br:20.500.14289/11649https://repositorio.ufscar.brRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestrepositorio.sibi@ufscar.bropendoar:43222025-02-05T21:14:28Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)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