Negli ultimi decenni, i sistemi aerei a pilotaggio remoto (SAPR), comunemente chiamati droni, hanno vissuto una crescita straordinaria, diventando strumenti essenziali in numerosi settori, tra cui monitoraggio ambientale, urbanistica, ricerca scientifica e utilizzi civili. La loro capacità di offrire una nuova prospettiva aerea sul territorio ha modificato profondamente il modo in cui percepiamo lo spazio e ha reso accessibile a un vasto pubblico un’esperienza prima riservata a pochi. Come evidenziato da studi precedenti, la tecnologia SAPR è riconosciuta come una delle principali innovazioni del nostro tempo, influenzando non solo il settore tecnologico, ma anche il modo in cui si sviluppano la scienza e la società. Oggi i droni consentono di raccogliere dati geospaziali con risoluzioni spaziali, spettrali e temporali senza precedenti, aprendo nuove frontiere per l’analisi del territorio e i processi che vi si verificano. La presente ricerca si propone di progettare e costruire un esacottero open-source per rilievi ambientali e urbanistici, con un payload di circa 1,5 kg. L’obiettivo principale è dimostrare come i droni open-source possano costituire una valida alternativa tecnologica rispetto a quelli commerciali, sia in termini di flessibilità operativa e costi ridotti, sia in termini di maggiore libertà di utilizzo. Il progetto si articola in due fasi principali. Nella prima fase, è stata affrontata la progettazione delle componenti base dell’esacottero e il loro assemblaggio, con l’obiettivo di sviluppare una struttura robusta e funzionale. La seconda fase si è concentrata sulla configurazione dei software open-source Ardupilot e Betaflight, fondamentali per la gestione delle diverse modalità di volo. Dal punto di vista metodologico, il progetto ha seguito un approccio di co-costruzione, in cui il processo di sviluppo del drone è stato svolto in collaborazione con diversi attori, combinando competenze accademiche e pratiche. L’uso di tecnologie open-source, inoltre, ha reso possibile l’applicazione di soluzioni tecniche mantenendo costi contenuti e garantendo la replicabilità del modello. Il progetto rappresenta il primo esperimento a livello nazionale in cui vengono formalizzate le basi per l’assemblaggio di un drone open-source a partire dalle sue componenti principali.

Droni “autocostruiti” open-source: progettazione, assemblaggio e calibrazione di un prototipo di SAPR per rilievi ambientali

ZAGHETTO, NICCOLO'
2023/2024

Abstract

Negli ultimi decenni, i sistemi aerei a pilotaggio remoto (SAPR), comunemente chiamati droni, hanno vissuto una crescita straordinaria, diventando strumenti essenziali in numerosi settori, tra cui monitoraggio ambientale, urbanistica, ricerca scientifica e utilizzi civili. La loro capacità di offrire una nuova prospettiva aerea sul territorio ha modificato profondamente il modo in cui percepiamo lo spazio e ha reso accessibile a un vasto pubblico un’esperienza prima riservata a pochi. Come evidenziato da studi precedenti, la tecnologia SAPR è riconosciuta come una delle principali innovazioni del nostro tempo, influenzando non solo il settore tecnologico, ma anche il modo in cui si sviluppano la scienza e la società. Oggi i droni consentono di raccogliere dati geospaziali con risoluzioni spaziali, spettrali e temporali senza precedenti, aprendo nuove frontiere per l’analisi del territorio e i processi che vi si verificano. La presente ricerca si propone di progettare e costruire un esacottero open-source per rilievi ambientali e urbanistici, con un payload di circa 1,5 kg. L’obiettivo principale è dimostrare come i droni open-source possano costituire una valida alternativa tecnologica rispetto a quelli commerciali, sia in termini di flessibilità operativa e costi ridotti, sia in termini di maggiore libertà di utilizzo. Il progetto si articola in due fasi principali. Nella prima fase, è stata affrontata la progettazione delle componenti base dell’esacottero e il loro assemblaggio, con l’obiettivo di sviluppare una struttura robusta e funzionale. La seconda fase si è concentrata sulla configurazione dei software open-source Ardupilot e Betaflight, fondamentali per la gestione delle diverse modalità di volo. Dal punto di vista metodologico, il progetto ha seguito un approccio di co-costruzione, in cui il processo di sviluppo del drone è stato svolto in collaborazione con diversi attori, combinando competenze accademiche e pratiche. L’uso di tecnologie open-source, inoltre, ha reso possibile l’applicazione di soluzioni tecniche mantenendo costi contenuti e garantendo la replicabilità del modello. Il progetto rappresenta il primo esperimento a livello nazionale in cui vengono formalizzate le basi per l’assemblaggio di un drone open-source a partire dalle sue componenti principali.
2023
Open-source custom drones: design, assembly and calibration of a Unmanned Aerial System prototype for environmental surveys
Drone
Autocostruito
Prototipo
Open-source
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/71510