Patent ES-2619948-T3 (ES)
Title: Sistema de navegación para explorar y/o monitorizar entornos desconocidos y/o difíciles
Inventor: GOTTIFREDI FRANCO
IPC: G01S5/02
Filed: 2012-07-18
Granted: 2017-06-27
Abstract: Sistema de navegación para explorar y/o monitorizar un entorno, que comprende: * un nodo primario que comprende una interfaz de radio de banda ultra ancha respectiva; * una pluralidad de nodos secundarios (13) diseñados para desplegarse en dicho entorno, incluyendo cada nodo secundario (13) una interfaz de radio de banda ultra ancha respectiva; en el que el nodo primario y los nodos secundarios (13) están configurados para formar una red de localización y comunicación jerárquica en la que: * el nodo primario está asociado con un nivel jerárquico primario y cada nodo secundario (13) está asociado con un nivel jerárquico secundario respectivo menor que el nivel jerárquico primario; * cada nodo está configurado para enviar y recibir mensajes a través de la red de localización y comunicación jerárquica usando la interfaz de radio de banda ultra ancha respectiva; * cada nodo secundario (13) está configurado para - llevar a cabo, usando la interfaz de radio de banda ultra ancha respectiva, mediciones de distancia con respecto a, y junto con, otros nodos secundarios (13) asociados con el mismo nivel jerárquico secundario con el que está asociado dicho nodo secundario (13), y con respecto a, y junto con, otros nodos asociados con niveles jerárquicos adyacentes al nivel jerárquico secundario con el que está asociado dicho nodo secundario (13), y - enviar al nodo primario mensajes relacionados con la distancia referentes a las mediciones de distancia llevadas a cabo por dicho nodo secundario (13); * el nodo primario está configurado para - llevar a cabo, usando la interfaz de radio de banda ultra ancha respectiva, mediciones de distancia con respecto a, y junto con, nodos secundarios (13) asociados con un nivel jerárquico secundario inmediatamente inferior al nivel jerárquico primario, - calcular, basándose en las mediciones de distancia llevadas a cabo por dicho nodo primario y los mensajes relacionados con la distancia recibidos desde los nodos secundarios (13), un sistema de coordenadas de referencia local indicativo de las posiciones de los nodos secundarios (13) con respecto al nodo primario; * un módulo de control de misión (11) acoplado al nodo primario y diseñado para colocarse en dicho entorno y para controlar una misión de exploración y/o monitorización en dicho entorno; * un vehículo no tripulado (12) que puede hacerse funcionar para llevar a cabo la misión de exploración y/o monitorización en dicho entorno; * en el que el vehículo no tripulado (12) comprende una unidad de control de vehículo que incluye una interfaz de radiocomunicación predefinida respectiva y una interfaz de radio de banda ultra ancha respectiva y que está configurada para recibir datos desde el módulo de control de misión (11) usando la interfaz de radiocomunicación predefinida respectiva; * en el que la unidad de control de vehículo está configurada además para - llevar a cabo, usando la interfaz de radio de banda ultra ancha respectiva, mediciones de distancia con respecto a, y junto con, uno o más nodos de la red de localización y comunicación jerárquica, - calcular una posición del vehículo no tripulado (12) en el sistema de coordenadas de referencia local basándose en los datos de navegación recibidos desde el módulo de control de misión (11) y en las mediciones de distancia llevadas a cabo por dicha unidad de control de vehículo, y - pilotar el vehículo no tripulado (12) en dicho entorno basándose en los datos de misión y en los datos de navegación recibidos desde el módulo de control de misión (11), las mediciones de distancia llevadas a cabo por dicha unidad de control de vehículo y la posición del vehículo no tripulado (12) en el sistema de coordenadas de referencia local; estando el sistema de navegación caracterizado porque: - cada nodo secundario (13) está configurado para enviar al nodo primario mensajes relacionados con la integridad que indican un estado respectivo de integridad operativa de dicho nodo secundario (13); - el nodo primario está configurado para determinar un estado de integridad global de la red de localización y comunicación jerárquica basándose en los mensajes relacionados con la integridad recibidos desde los nodos secundarios (13), las mediciones de distancia llevadas a cabo por dicho nodo primario y los mensajes relacionados con la distancia recibidos desde los nodos secundarios (13), siendo dicho estado de integridad global de la red de localización y comunicación jerárquica indicativo de los estados de integridad operativa de los nodos secundarios (13) y de niveles de fiabilidad y exactitud de las posiciones de los nodos secundarios (13) en el sistema de coordenadas de referencia local; y - el módulo de control de misión (11) comprende una interfaz de radiocomunicación predefinida respectiva y está configurado para enviar datos de misión referentes a la misión de exploración y/o monitorización y datos de navegación referentes al sistema de coordenadas de referencia local y el estado de integridad global de la red de localización y comunicación jerárquica a la unidad de control de vehículo usando la interfaz de radiocomunicación predefinida respectiva.