pampaseg 2014 - drones
TRANSCRIPT
DI Javier RomnIng Julin PerelliEzequiel FloresHernn Juares
Quines somos
Dron: concepto y aplicaciones
Constru tu propio dron!
Privacidad, proteccin y leyes
Donde no llega la leyProtegete: exploit-a-drone
Contenidos
Dron(e) / Vehculo no tripuladoRover
UAV: Unmanned Aerial VehicleCuadricptero / hexa / octa
Avin
Conceptos
Controlado remotamenteRadio
Satlite
Autnomo
Hbrido
Conceptos
Hobby (Radio Control)
Aplicaciones
Cine / tomas areas
Aplicaciones
Campo (NO radio Control sino herramienta)
Aplicaciones
Delivery
Aplicaciones
Ayuda al rescate Monitoreo de especies en peligroUsos militares / reconocimientoAgrimensuraInspeccin y sensado de qumicos en alturaPeriodismo de riesgo
Aplicaciones
Bajo peso = bajo costoTransportablesTareas de helicpteros o avionesPequeos, pueden andar en calles o bosquesNo arriesgan vidasTripulacin en tierra mas grande
Qu los hace especiales
ComunicacionesDelay / lagImprevistosMITMJamming
Desventajas
Construccin de un cuadricptero
Construccin de un quad
Frame / Cuadro / Estructura / Chasis
Sensores (inclinacin + altitud)
Actuadores (motores + hlices)
Computadora / controladora
Batera
Carga (cmara / sensor adicional)
Comando radio control
Partes de un cuadricptero
Hexacptero impreso 3D con brazos modulares
Frames
Cuadricoptero + taza al revs como carcasa.
Frames
Caos de fibra de carbono. Octacptero
Frames
Cuadro de aluminio y centro en plstico
Frames
Formas Bsicas
Computadora / Controladora (Arduino)1. Adquisicin de datosleer sensores2. Filtroavg / complementario / kalman3. Control automticoPID, realimentacin de estados, etc4. Salida a actuadoresmover motores / hlices
Partes del quad
Computadora / Controladora (Arduino)1. Adquisicin de datosleer sensores, I/O2. Filtroavg / complementario / kalman3. Control automticoPID, realimentacin de estados, etc4. Salida a actuadoresmover motores / hlices
Partes del quad
100 Hz0.01 s10 ms10 mili seg
Actitud: ngulos que describen la inclinacin en los 3 ejes. Ruido!
Sensor de Actitud
Funcionamiento basicoaccel + gyro
Sensor de actitud
Ruido filtro complementario accel + gyro
Sensor de actitud
Computadora / Controladora (Arduino)Control PID
Partes del quad
Motores Outrunner 15000RPM / 12V / 20A
Funcionamiento del quad
Construccin de un cuadricptero
Construccin de un quad
ESC 12V / 30A
16*15.000RPM on/off 16*250 rps(seg)4000 on/off
Funcionamiento del quad
Propellers (CW CCW)
Funcionamiento del quad
Subir: aumentar potencia igual en cada motor
Funcionamiento del quad
Modificar pitch o roll: avanzar
Funcionamiento del quad
Modificar yaw: cambiar torque de motores
Funcionamiento del quad
BateraLi-ion != LiPoC discharge rate2200mAh || 30C1C => 2.2A durante 1h30C => 30C * 2.2Ah = 66A @ 1h/30 = 2 min66/4 = 16A / motor~15 minutos de vuelo
Partes del quad
Batera3s3 celdas3.7v12.6v
Partes del quad
Batera
Partes del quad
Partes del quad
Batera
Partes del quad
Arduino nanoPotencimetros y switchesRadio 2.4Ghz (30m alcance)Paquetes de comunicacinHalf duplex: Comunicacin por turnos.
Radiocontrol
Radiocontrol
Costo ~3500$AR (oct 2014)Horas hombre ~600hs (4 meses)Proyecto complejo:Programacin, Teora de control, Muestreo, Electrnica, Fsica, Materiales, Economa, Filtros, Ferretera, Testing, Auto-motivacin
Conclusiones
MultiwiiArduplane (~2006)Arducopter, ardurover3DRobotics pixHawkLinux software foundationPor que arduino?
Hay software libre
DJI Phantom
Parrot.AR
Chinos
Hay productos
Estamos en PampaSeg
Hablemos de seguridad!
PampaSeg
Un quad es como una cortadorade pasto que vuela - Un flaco.
Conflictos legales
Conflictos legales
Conflictos legales
Conflictos legales
Uso de drones con fines comerciales
Canada, Sudafrica: No hay limites.Australia: 20m de las
personas.USA: ProhibidoIndia: Prohibido, pero no hacen caso.UK:
prohibido a 55pounds o camara)Categora de TrabajoPiloto +
especificaciones de construccin
Leyes
Argentina: licencia igual a helicptero.
Leyes
Anarchy!
Cuando se rompe la ley
Recuerdan el problema de comunicacin?
2 formas de explotarlo:- Estudiar protocolo + mimic- Interferir y ver que pasa (jamming)
Casos de pirateo
Parrot AR se comunica con el control via wifi
Caso de pirateo: Parrot.AR
Parrot AR se comunica con el control via wifi
aircrack-nghttp://samy.pl/skyjack/
Caso de pirateo: Parrot.AR
Cypress CYRF6936
Reverse
Caso de pirateo: DJI Phantom
Tericamente, se puede hacer reverse y crackear comunicacin V202https://github.com/execuc/v202-receiver
Caso de pirateo: Genrico
Caso de pirateo: Guerra
Cuando no se conoce el drone1. JammingEliminar RX, pasa a modo autnomo.2. spoofing GPSEngaar la ubicacin.3. Atrapar el dron confundido.
Caso de pirateo: Guerra
IranU.S._RQ-170_incident
Caso de pirateo: Iran - USA
http://www.dronesurvivalguide.org/
Caso de defensa: Guerra
http://www.dronesurvivalguide.org/
Caso de defensa: Guerra
.
Caso de defensa: al-qaeda
Fuego directo, noDrone seeking drone (kamikaze)Tanzas desplegadasGPS SpoofingCubrirse en sombrasBajo arbolesMantas anti infrarojo
Casos de ataque
Casos de ataque: jamming
Casos de ataque: jamming
Dron: concepto y aplicaciones
Constru tu propio dron!
Privacidad, proteccin y leyes
Donde no llega la ley: Anarchy Reverse, Jamming, GPS spoofing
Recapitulacin
Preguntas?
Gracias Pampaseg!