Configurazione e validazione di un drone con autopilota PX4 in facility di volo indoor = Configuration and Validation of a PX4-based Drone in an Indoor Flight Facility

Questa tesi si pone l’obiettivo di configurare un quadricottero dotato di autopilota PX4 e companion computer nella facility di volo indoor del Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale del Politecnico di Torino, dotata di sistema di tracciamento Vicon. In una prima fase, è stata realizzata una simulazione in ambiente Ubuntu con gli stessi strumenti poi usati nel volo reale quali ROS2, PX4 Autopilot, Micro XRCE-DDS e QGroundControl, andando a verificare la corretta comunicazione tra questi e la capacità del drone di volare in ambiente simulativo Gazebo grazie ai dati di odometria che successivamente sarebbero stati forniti dal sistema Vicon. Con lo scopo di testare la configurazione, la posizione del drone in Gazebo è stata trasmessa a ROS2 tramite un bridge apposito ed è stata quindi fornita al PX4 tramite un opportuno topic, andando poi a verificare l’azione di filtraggio con i sensori del drone dell’autopilota. Tale configurazione in ambiente simulato rappresenta anche un ambiente preliminare di test in cui svolgere le prove sperimentali, propedeutiche ai test reali nella facility di volo indoor. Nella seconda fase si è passati al drone reale. Sul companion computer si è installato e settato quanto necessario per interfacciare il flight controller con il sistema Vicon. Sono stati scelti gli opportuni parametri dell’autopilota già inizialmente validati in simulazione, ed è stata stabilita la comunicazione tra il drone e il sistema Vicon, per poi effettuare i test sperimentali nella gabbia.