Publicación: Control a Distancia de un Quadcopter Rc por Señales Encefalográficas Mediante una Interfaz Cerebro Computador
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Resumen en español
La forma tradicional de acceder a zonas de interés para exploración, investigación, vigilancia y recolección de información, entre otras, es por medio de la presencia humana. Esta forma de acceder se ve limitada cuando la geografía es compleja, se presentan grandes distancias, o cuando hay problemas de seguridad en la zona. Debido a esto se buscan métodos alternativos de llegar a diferentes sitios, encontrando los UAV como una herramienta que por su operación remota, bajos costos, versatilidad y su capacidad de integrar elementos como cámaras o sensores, un equipo apto para realizar diversas actividades, con iguales o mejores resultados que los obtenidos por el hombre. Sin embargo estos vehículos para ser controlados requieren una línea de visión entre ellos y el usuario, limitando el alcance de su operación. Por tales motivos se desarrolla un sistema de comunicación y un circuito electrónico en busca de reemplazar el radio control, por medio de una serie de comandos directamente relacionados con instrucciones básicas de vuelo, con el fin de simplificar la maniobrabilidad del quadcopter, y siempre conservando la confiabilidad del vuelo y la integridad de éste, para lo que se utilizaron los elementos básicos de navegación configurándolos de acuerdo a las características de UAV. Las señales PWM requeridas por el controlador del quadcopter, fueron generadas con un Arduino después de procesar la instrucciones de vuelo enviadas por el usuario a través de un Emotiv y una comunicación ZigBee. Para generar las instrucciones de vuelo, se realizó un entrenamiento de acciones a las cuales se les asignó un comando ASCII para ser identificadas como entradas al sistema de comunicación. Además para suprimir la necesidad de la línea directa de visión entre el piloto y el UAV, se diseña una interfaz gráfica que indique el estado de las instrucciones enviadas por el usuario y la posición relativa del quadcopter respecto el punto de partida. Permitiendo así por medio de una interfaz cerebro computador, la implementación de un control a distancia de un quadcopter RC, a través de la lectura de señales encefalográficas que permitan la generación de modos de mando para un quadcopter RC con el fin de acceder a diversas zonas de interés remotamente.
Resumen en inglés
The traditional way to access interesting areas to exploration, researching, monitoring and data collection, among others, is through human presence. This access method is limited when the geography is complex, the place is far away from the last reachable place, or when there are security problems in the area. Because of this, alternative methods have been tried to access different sites, finding the UAV as a low cost, versatile, camera and sensor carry tool with the capability to integrate computer to perform various activities with the same or better results tan with human. However these vehicles require a line of vision from the person to the UAV to be controlled, limiting the operating reach. For these reasons a communication system and an electronic circuit are developed in order to replace the radio control system, through a series of commands directly related to basic flight control, simplifying the handling of the quadcopter, and always maintaining the flying reliability and integrity of this. It was used the basic elements of navigation to configure the UAV according its characteristics. PWM signals required by the controller were generated with Arduino after processing the flight control sent by the user through an Emotiv and ZigBee communication. An ASCII command was generated by action training, to be identified as inputs of the communication system. A graphical interface was used to eliminate the direct line between the pilot and the UAV; it indicates the status of the sent instructions and the quadcopter relative position in regard to the set point. Allowing a quadcopter remote control, through a brain computer interface, reading encephalographic signals in order to access interesting areas.