Ingeniería Electrónica

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Detección de personas y vehículos en imágenes tomadas desde un UAV
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2016-08-03) Rivera Vicente, Jhon Jhojan; Crisótomo Romero, Pedro
En la actualidad, la detección de objetos de interés en imágenes se ha centrado básicamente en aplicaciones que se desarrollan sobre cámaras estáticas, limitando así el área que es captada por dichas cámaras. Pero con el desarrollo y construcción de los vehículos aéreos no tripulados, ahora tenemos cámaras que se montan en ellos. Los objetos a detectar con una cámara en movimiento generan un nuevo reto y es por eso que esta tesis se enfoca en el análisis de este tipo de imágenes. En la presente tesis, se desarrolló un sistema que permite la detección de objetos de interés (persona y vehículos) que se encuentran en movimiento, a partir de imágenes tomadas desde un vehículo aéreo no tripulado (UAV). El resultado de la aplicación de este sistema, permitirá conocer el número de objetos en movimiento, así como la trayectoria que siguen a lo largo de una secuencia de imágenes. En el primer capítulo se presenta el estado del arte existente en la actualidad en referencia a las aplicaciones que existen en reconocimiento de objetos en imágenes, ya sean imágenes individuales o secuencias de imágenes. Además se establecen los objetivos del desarrollo del sistema que se propone en esta tesis. En el segundo capítulo, se presenta las técnicas existentes en el procesamiento de imágenes para el reconocimiento de objetos, así como también las respectivas etapas con las que cuentan, para detectar y reconocer objetos de interés. En el tercer capítulo se realiza la comparación entre las técnicas de reconocimiento con el objetivo de seleccionar la más adecuada a nuestros requerimientos. Así mismo se presenta el diseño del sistema propuesto para la detección de personas y vehículos en movimiento en las imágenes tomadas desde el UAV. Finalmente en el último capítulo, se muestra la implementación del sistema propuesto y sus resultados obtenidos al aplicar el sistema sobre 5 secuencias de fotogramas (videos), cada una de ellas con características distintas, con lo que se establecerá la eficiencia de nuestro sistema en cuanto a escenarios diversos.
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Diseño de módulo para la navegación autónoma de un vehículo aéreo no tripulado en espacios interiores
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-05-29) Bueno Pacheco, Diego Ricardo; Flores Espinoza, Andrés; Saito Villanueva, Carlos
En la actualidad, la necesidad por automatizar procesos en diferentes áreas ha conducido al uso de vehículos aéreos no tripulados para la realización de tareas de forma autónoma y ágil. En este trabajo se desarrolla un método para la navegación autónoma de un vehículo aéreo no tripulado en espacios interiores privados de servicio de geolocalización. Para dicho método se diseña un módulo electrónico capaz de procesar imágenes para detectar códigos QR con lo cual tener información para realizar un plan de vuelo autónomo. La implementación se logra gracias a una computadora embebida (Raspberry Pi 3) que es capaz de realizar las tareas de comunicación y procesamiento en tiempo real para la navegación. También se hace uso del controlador de vuelo Pixhawk, un LIDAR para el control de la altitud de vuelo. En cuanto a software se hace uso de las librerías OpenCV y Dronekit para el lenguaje de programación Python. En los resultados se muestran el desempeño del módulo y las configuraciones necesarias para el óptimo funcionamiento del método de navegación.
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Levantamiento topográfico de alta precisión utilizando tecnología de vehículos aéreos no tripulados para fines de instalación de un sistema de riego tecnificado
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-10-28) Urbizagástegui Tena, Rodrigo Alonso; Flores Espinoza, Donato Andrés
El objetivo de la presente tesis es realizar el levantamiento topográfico para la instalación de un sistema de riego tecnificado usando aeronaves no tripuladas. El procedimiento, que generará modelamientos del terreno, será registrado en este documento. Los modelamientos del terreno se obtendrán a partir de datos obtenidos por un vehículo aéreo no tripulado, los cuales deberán ser procesados y georreferenciados. A continuación, se describe cada capítulo. En el Capítulo 1, se presentará la problemática actual en la obtención de datos del terreno con topografía tradicional, también los problemas debido al movimiento de los vehículos aéreos no tripulados al momento de capturar las imágenes aéreas. Se señala el objetivo general de la tesis, así como los objetivos específicos y la justificación de la realización del presente tema. En el Capítulo 2, se dará a conocer conceptos básicos de topografía, conceptos de fotogrametría e información sobre los vehículos aéreos no tripulados. Luego, se presentarán los equipos utilizados en el proyecto: vehículos aéreos no tripulados y equipos de topografía GPS. En el Capítulo 3, se explicará la estrategia adoptada para dar solución al levantamiento topográfico, que es la motivación de la presente tesis, se describirá la metodología de trabajo desde la planificación de los vuelos hasta el momento en que se extraen los datos del vehículo aéreo no tripulado. Además de las mediciones necesarias como puntos de apoyo para la georreferenciación. En el Capítulo 4, se presentará el procesamiento de la información obtenida por los vehículos aéreos no tripulados. Se explicará las características del procesamiento de la información para obtener los modelamientos del terreno entregados. Además del control que se realizó para verificar la fiabilidad del sistema y el uso de la información para el diseño de la instalación del sistema de riego tecnificado.