| Student: | Jordi Thijsman |
|---|
| Richting: | Master of Science in de industriële wetenschappen: informatica |
|---|
| Abstract: | Autonome dronesystemen hebben de afgelopen jaren aanzienlijke aandacht gekregen vanwege hun potentiële toepassingen in verschillende domeinen zoals luchtbewaking, bezorgdiensten en rampenrespons. Er bestaan commerciële oplossingen om dergelijke missies autonoom uit te voeren, maar deze werken ofwel met dure aangepaste dronehardware of zijn afhankelijk van communicatiekanalen in het 2,4 en 5,8 GHz-spectrum. Vanwege de door de Europese Commissie opgelegde beperkingen op het zendvermogen in dit spectrum, is het effectieve bereik van drones die deze technologie gebruiken ernstig beperkt. In dit artikel presenteer ik het ontwerp en de implementatie van een goedkoop dronesysteem dat netwerkagnostische dronebesturing voorziet, waardoor een drone kan worden bediend over een 5G-netwerk of ander toekomstig IP-gebaseerd netwerk. Door WebRTC te integreren met off-the-shelf DJI Enterprise drones die de nieuwe DJI Payload SDK ondersteunen, wordt een complete bidirectionele controle-data pijplijn ontwikkeld. Deze pijplijn stelt een externe operator in staat om in realtime sensordata op te halen van de dronehardware en ondersteunt het uploaden en uitvoeren van autonome waypoint-missies. Het systeem werd getest en gevalideerd op de dronehardware in een gesimuleerde omgeving. Er werd met succes op afstand toegang verkregen tot de sensordata en de waypoint-missiegegevens werden correct ontvangen door de drone. Dit systeem biedt een basis voor verder onderzoek en ontwikkeling van betaalbare langeafstands-dronesystemen en geavanceerde use cases zoals de integratie van volledige realtime besturing of AI-gestuurde operaties. |
|---|
| Abstract (Eng): | Autonomous drone systems have gained significant attention in recent years due to their potential applications in various domains such as aerial surveillance, delivery services, and disaster response. Commercial solutions exist to execute such missions autonomously but they either operate on expensive custom drone hardware or rely on communication channels in the 2.4 and 5.8 GHz spectrum. Due to limits imposed by the European Commission on transmission power in this spectrum, the effective range of drones using this technology is severely limited. In this paper, I present the design and implementation of a low-cost drone system that provides network agnostic drone control, allowing a drone to be operated over a 5G network or any other future IP-based networks. By integrating WebRTC with off-the-shelf DJI Enterprise drones supporting the new DJI Payload SDK, a complete bi-directional control-data pipeline is developed. This pipeline allows real-time sensor-data to be fetched from the drone’s hardware by a remote operator and supports the upload and execution of autonomous waypoint missions. The system was tested and validated on the drone hardware in a simulated environment. Remote access to sensor-data was successfully obtained and waypoint-mission-data was correctly received by the drone. This system provides a basis for further research and development of affordable long range drone systems and advanced use cases like the integration of full real-time controls or AI-powered operations. |
|---|