¡Fuera de este mundo!

EL DESAFÍO

Crea una aplicación para pilotear un sistema de aeronaves no tripuladas (unmanned aerial system), como un dron espacial de la NASA, utilizando el sensor giroscópico de 6 ejes dentro de un celular o una tablet.  La aplicación de pilotaje se puede combinar con múltiples sensores para lograr precisión en el vuelo y mejores técnicas de vuelo de drones planetarios fuera de la Tierra.

Antecedentes

En la actualidad, los ingenieros desarrollan drones para la exploración planetaria fuera del mundo. El patrón de vuelo en estos drones se controlará de forma autónoma. Pero, ¿qué pasaría si algo sale mal durante el vuelo y los controles autónomos no funcionan correctamente? Pueden surgir múltiples complicaciones. El dron podría comenzar a perder altitud, volar fuera de curso hacia terreno y clima peligrosos o tener un aterrizaje incontrolado mientras los ingenieros desarrollan nuevas soluciones para reparar los controles autónomos. Mientras tanto, un piloto de drones podría asumir el control del dron para la seguridad y protección de equipos y experimentos de varios millones o miles de millones de dólares que se encuentran a bordo del dron.

Sin embargo, no habría un humano en el planeta para reparar el dron, por lo que el control manual de respuesta inminente es vital para la(s) misión(es). El retraso de las transmisiones entre la Tierra y el planeta exploratorio tendrá un gran impacto en la respuesta, por lo que los controles intuitivos serán ideales para el piloto y el avión no tripulado.

Las futuras tecnologías de transmisión son cada vez más accesibles a nivel local, global y universal. Las transmisiones WiFi dentro de un teléfono inteligente se están volviendo más amplias y se están desarrollando para usos más distintivos en el futuro cercano.

Este desafío alienta al programador que llevás dentro a diseñar e implementar nuevos algoritmos para el sensor giroscópico dentro de un teléfono inteligente o tableta para pilotar aviones no tripulados. El sensor giroscópico se puede usar de múltiples maneras para pilotar un dron, pero aún no se ha desarrollado un diseño básico. El objetivo principal es encontrar una sensación natural entre el piloto, el controlador y el dron.

Consideraciones previas

Podés (pero no es obligatorio) considerar lo siguiente al diseñar tu sistema:

  • Controles básicos para pilotar un dron.
    • Acelerar: ascender (eleva la altitud del dron sobre una superficie)
    • Acelerar: descender (disminuye la altitud del dron sobre una superficie)
    • Guiñada a la derecha: gira el dron en el sentido de las agujas del reloj
    • Guiñada a la izquierda: gira el dron en sentido antihorario
    • Girar a la derecha: inclina el dron hacia la derecha
    • Girar a la izquierda: inclina el dron hacia la izquierda
    • Pitch up: inclina la parte delantera del dron hacia arriba (hacia atrás)
    • Inclinación hacia abajo: inclina la parte delantera del dron hacia abajo (hacia adelante)
  • Ejemplo de controles A
    • Acelerar: elevar el teléfono inteligente
    • Acelerar: bajar el teléfono inteligente
    • Guiñada a la derecha: gire el teléfono inteligente en sentido horario
    • Guiñada a la izquierda: gire el teléfono inteligente en sentido antihorario
    • Girar a la derecha: incline el teléfono inteligente hacia la derecha
    • Girar a la izquierda: incline el teléfono inteligente hacia la izquierda
    • Pitch up: inclina la parte superior del teléfono inteligente hacia arriba (hacia atrás)
    • Inclinación hacia abajo: Incline la parte superior del teléfono inteligente hacia abajo (hacia adelante)
  • Ejemplo de controles B
    • Combinación de giroscopio y voz
      • Acelerar: diga “Acelerador más 50%”
      • Acelerar hacia abajo: diga “Acelerador menos 50%”
      • Guiñada a la derecha: diga “Guiñada a la derecha más 10%”
      • Guiñada a la izquierda: diga “Guiñada a la izquierda más 10%”
      • Girar hacia la derecha: incline el teléfono inteligente hacia la derecha
      • Girar a la izquierda: incline el teléfono inteligente hacia la izquierda
      • Pitch up: inclina la parte superior del teléfono inteligente hacia arriba (hacia atrás)
      • Inclinación hacia abajo: Incline la parte superior del teléfono inteligente hacia abajo (hacia adelante)
  • Ejemplo de controles C
    • Combinación de giroscopio y tacto
      • Acelerar: deslice el pulgar hacia arriba en el joystick virtual
      • Acelerar: deslice el pulgar hacia abajo en el joystick virtual
      • Guiñada a la derecha: gire el teléfono inteligente en sentido horario
      • Guiñada left: gire el teléfono inteligente en sentido antihorario
      • Girar hacia la derecha: deslice el pulgar hacia la derecha en el joystick virtual
      • Girar a la izquierda: deslice el pulgar hacia la izquierda en el joystick virtual
      • Pitch up: inclina la parte superior del teléfono inteligente hacia arriba (hacia atrás)
      • Inclinación hacia abajo: Incline la parte superior del teléfono inteligente hacia abajo (hacia adelante)
  • Ejemplo de controles D
    • Combinación de giroscopio, tacto y voz
      • Acelerar: deslice el pulgar hacia arriba en el joystick virtual
      • Acelerar: deslice el pulgar hacia abajo en el joystick virtual
      • Guiñada a la derecha: gire el teléfono inteligente en sentido horario
      • Guiñada a la izquierda: gire el teléfono inteligente en sentido antihorario
      • Girar hacia la derecha: deslice el pulgar hacia la derecha en el joystick virtual
      • Girar a la izquierda: deslice el pulgar hacia la izquierda en el joystick virtual
      • Pitch up: inclina la parte superior del teléfono inteligente hacia arriba (hacia atrás)
      • Inclinación hacia abajo: Incline la parte superior del teléfono inteligente hacia abajo (hacia adelante)
  • Bucle inverso: decir “Bucle de drones hacia atrás”
  • Bucle frontal: decir “Bucle de bucle hacia adelante”
  • Rollo de barril: decir “Barril”

También podés considerar agregar sensores adicionales a la aplicación para determinar otros peligros de la exploración de vuelo. Estos incluyen, a mero título enunciativo:

Recursos de ejemplo:


Traducción: Lucía Perabó, Corina Manchado, Paulo Madronero. Fuente: https://2019.spaceappschallenge.org/challenges/planets-near-and-far/out-world/details