Simulación de drones con Ignition Gazebo y ROS 2

🛫 Simulación de múltiples drones con Ignition Gazebo y ROS 2 🚀

¡Bienvenido a un viaje a través del mundo fascinante de la simulación de sistemas de drones utilizando las herramientas de vanguardia como Ignition Gazebo y ROS 2! Este curso está diseñado para tomarte desde cero hasta convertirte en un experto en la configuración, modelado y control de simulaciones de drones. 📚

Curso Descripción:

Sección 1: Configuración del entorno de simulación

• Video de bienvenida: Comencemos con una introducción al curso y una mirada previa a lo que aprenderás.
• Instalación y configuración de Ignition Gazebo: Dominarás los pasos para instalar y preparar tu entorno de simulación para trabajar con drones.
• Herramientas básicas de funcionamiento del drone simulado en Ignition: Aprenderás a operar tu primer drone virtual, comprendiendo cada comando y su efecto en la simulación.
• Explicación del paquete de ROS: Divertiránse en el mundo de ROS (Robot Operating System), donde te familiarizarás con sus conceptos fundamentales y cómo se comunica en un entorno de simulación.
• Descripción de los drones personalizados: Descubrirás cómo personalizar tus drones virtuales para que se ajusten a tus necesidades y escenarios específicos.
• Enlazar tópicos de Ignition con tópicos de ROS 2: Aprenderás el arte de la comunicación bidireccional entre Ignition y ROS 2, esencial para una simulación fluida y eficaz.
• Archivo lanzador para simular un drone en Ignition Gazebo: Crearás un script de lanzamiento que te permitirá activar tu drone en la simulación con facilidad.

Sección 2: Modelo matemático de un cuatrirrotor

• Definición de un cuatrirrotor: Sumergirás en el diseño y funcionamiento de un cuatrirrotor, comprendiendo su estructura y capacidades.
• Modelo dinámico de un cuatrirrotor: Te adentrarás en la comprensión de cómo reacciona tu cuatrirrotor a las fuerzas externas utilizando modelos dinámicos.
• Estrategias para controlar al sistema sub-actuado: Aprenderás técnicas avanzadas para manejar sistemas con restricciones de actuación.
• Modelo cinemático de un cuatrirrotor: Explorarás el modelo cinemático que describe la dinámica del vuelo y las limitaciones del espacio tridimensional.

Sección 3: Diseño del controlador para el seguimiento de trayectoria en el espacio

• Python y C++ nodos para publicar y suscribirse a tópicos (ejemplo más simple): Aprenderás a escribir programas simples en ambos lenguajes que interactúan con los tópicos de ROS 2.
• Nodos para asignar entradas de control y obtener la postura del dron: Desarrollarás nodos que le permitan a tu drone responder a comandos y reportar su orientación en el espacio.
• Definición de las trayectorias deseadas: Diseñarás trayectorias complejas para tus drones a seguir.
• Diseño del controlador basado en el modelo cinemático: Crearás un controlador que utilice el modelo cinemático para asegurar que tu dron siga la trayectoria deseada.
• Nodos para resolver el problema de seguimiento de trayectoria en Python y C++: Desarrollarás nodos que implementen algoritmos para ajustar el vuelo del drone a las trayectorias definidas.
• Ejemplo completo de un sistema de control de C++ en ROS 2: Finalmente, te guiarán paso a paso para construir un sistema robusto y eficiente utilizando C++.

Sección 4: Simulación de múltiples drones

• Python y C++ nodos para la simulación de múltiples drones: Aprenderás a gestionar y controlar múltiples drones dentro de la simulación.
• Control de drones con ROS 2 en Ignition Gazebo: Dominarás la integración de ROS 2 con los sistemas de simulación de Ignition Gazebo para controlar múltiples UAVs.
• Visualización y monitoreo con RViz: Te familiarizarán con RViz, la herramienta de visualización de ROS, para monitorear y verificar el comportamiento de los drones en tiempo real.

Al final de este curso, estarás equipado con las habilidades y conocimientos necesarios para diseñar y controlar simulaciones complejas de sistemas de drones utilizando Ignition Gazebo y ROS 2. ¡Está listo para despegar hacia el dominio del robotización aérea? 🛫