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Ground Interceptor Drone

Drone terrestre per applicazioni industriali

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Il GID si pone in una fascia di mercato che, a nostro avviso, è attualmente sguarnita poiché i droni utilizzati ad oggi in uso nell'industria svolgono, quando sono modelli terresti, operazioni molto più complesse (come la manutenzione di macchinari) o gravose (come il trasporto di carichi), mentre nell'ambito della sorveglianza ed ispezione si usano, dove possibile, droni volanti.
Nel mercato domestico il prodotto più simile al GID sono i robot-tagliaerba e alcuni giocattoli.
Fatte queste considerazioni abbiamo lavorato affinché il GID potesse collocarsi in una fascia di prezzo tra i 3000 e i 5000€.

Caratteristica principale del GID è il suo particolare design a due ruote che riduce gli ingombri aumentando la maneggevolezza.

Prestazioni:
Coppia massima: 3 Nm CurvaMotore
Velocità massima: 3 m/s
Accelerazione massima: 1 m/s^2

Il GID ha in dotazione:

- 2 motori DOGA 111.9199.20.00 DC indipendenti da 12V e 3-20Nm (vedere grafico a lato),

- un giroscopio Pololu MinIMU-9 v2

- una videocamera Foscam FI9851P da 1 Megapixel, 70» di visione (anche notturna),

- una scheda madre Raspberry Pi 3 Model B con integrata scheda WiFi e GPS U-blox NEO6

- un sensore di temperatura e umidità DTH11

- due sensori di prossimità MB1200 XL-MaxSonar-EZ0

In questa configurazione, che lascia comunque spazio a variazioni secondo le richieste del cliente, il costo della sensoristica e dei componenti interni si attesta a 185€, cui vanno aggiunti 290€ per i due motori.

Per l'invio dei comandi (in modalità drone guidato a distanza) e ricezione di immagini e dati sarà necessaria una copertura Wi-Fi dell'area delle operazioni. Si è scelta questa alternativa per evitare i problemi di interferenza cui sono soggetti i radiocomandi in ambienti interni come quelli per cui è stato pensato il GID. L'opzione è pienamente supportabile dall'hardware installato e permetterebbe di controllare il drone anche attraverso dispositivi mobili o laptop.
La scheda madre scelta è stata selezionata per la sua versatilità in ambito professionale che la rende compatibile con moltiti strumenti anche a fronte di una comunity di utenti vasta e diffusa.

L'innovazione più rilevante del GID, però, consiste nelle due possibili fonti di alimentazione che offrono altrettante strategie di utilizzo: gli ultracapacitori  o le batterie ai litio-polimeri.
Una considerevole parte del nostro lavoro è consistita nel curare che la stessa scocca potesse essere predisposta per ospitare l'una o l'altra soluzione a seconda delle richieste del cliente.


Progetto svolto dal Team 576 del Laboratorio Sperimentale CAD 2016 con la supervisione del prof. Gaetano Cascini e dell'ing. Edoardo Filippo Colombo