Agilicious:用于基于视觉飞行的开源开放硬件敏捷四旋翼平台
机器人学
2023-07-13 v1
摘要
自主、敏捷的四旋翼飞行在感知、规划、学习与控制方面给机器人研究带来了根本性挑战。需要一个通用且标准化的平台来加速研究,并使从业者聚焦于核心问题。为此,我们提出Agilicious,一个专为自主、敏捷四旋翼飞行协同设计的硬件与软件框架。它完全开源且开放硬件,并支持基于模型与基于神经网络的控制器。此外,它提供高推重比和扭矩惯量比以实现敏捷性、机载视觉传感器、用于实时感知与神经网络推理的GPU加速计算硬件、实时飞行控制器以及通用软件栈。与现有框架相比,Agilicious提供了灵活软件栈与高性能硬件的独特组合。我们将Agilicious与先前工作进行比较,并使用基于模型与基于神经网络的控制器在不同敏捷任务上进行了演示。我们的演示包括在动作捕捉系统中高达5g和70 km/h的轨迹跟踪,以及仅使用机载感知在结构化和非结构化环境中基于视觉的特技飞行与避障。最后,我们展示了其在虚拟现实环境中用于硬件在环仿真。得益于其通用性,我们相信Agilicious将支撑下一代科学与工业四旋翼研究。
引用
@article{arxiv.2307.06100,
title = {Agilicious: Open-Source and Open-Hardware Agile Quadrotor for Vision-Based Flight},
author = {Philipp Foehn and Elia Kaufmann and Angel Romero and Robert Penicka and Sihao Sun and Leonard Bauersfeld and Thomas Laengle and Giovanni Cioffi and Yunlong Song and Antonio Loquercio and Davide Scaramuzza},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.06100},
year = {2023}
}
备注
14 pages, 5 figures, 2 tables