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In questo lavoro di tesi, svolto presso GRVC (gruppo di ricerca di robotica, visione e controllo) di Siviglia, è stata sviluppata una architettura per un sistema di controllo a prototipazione rapida utilizzando il Firmware ‘PX4’. L’architettura si basa sull’interconnessione tra il software ©Matlab/Simulink e due autopiloti molto noti in commercio: il Pixhawk e Raspberry Pi 3 + Navio 2. Sebbene siano state effettuate entrambe le configurazioni per quanto riguarda le rispettive interconnessioni, le prestazioni computazionali e di comunicazione per il secondo autopilota sono risultate molto più elevate. Questo permette di sviluppare sistemi di controllo più complessi con una soluzione “open-source e low-cost” e a prototipazione rapida, evitando una più difficile ed ardua soluzione come quella della programmazione di controllori ad alta complessità direttamente attraverso i linguaggi di programmazione. Inoltre, nonostante le due configurazioni siano state effettuate specificamente per i Manipolatori Aerei, sono state successivamente sperimentalmente testate anche in un contesto generale, in modo che possano essere applicate anche ad altri veicoli aerei senza equipaggio (UAV).

In this work, done in a GRVC (robotics, vision and control group) of Seville [1], a fast prototyping control system architecture using a PX4 firmware has been developed. The architecture relies on the interconnection between ©Matlab/Simulink software and two well-known autopilots: Pixhawk and Raspberry Pi 3 + Navio 2. Although both interconnection setups for fast prototyping were successful, the computational and communication performance of the latter is much higher. This allows to develop more complex control systems with an open low-cost solution with fast-prototyping capabilities, avoiding the daunting task of programming highly complex controllers in the native-like languages. Although the setup is being specifically designed for Aerial Manipulators, it has been setup and experimentally tested in a general framework, so that it can be applied to others unmanned aerial vehicle (UAV).