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BatDeck:利用低功耗超声波避障推进纳米无人机导航

机器人学 2024-10-27 v1 系统与控制 系统与控制

摘要

纳米无人机以其敏捷性、极轻的重量和高性价比著称,特别适合在受限、杂乱和狭窄的空间中进行探索。识别透明、高反射或高吸收材料(如玻璃和金属表面)具有挑战性,因为相机或激光测距仪等传统传感器通常无法检测到它们。受蝙蝠能够在完全黑暗中借助超声波高速飞行的启发,本文介绍了\textit{BatDeck},这是一种采用轻量低功耗超声波传感器进行纳米无人机自主导航的开创性传感器板。本文首先提供了关于传感器特性的见解,强调了电机噪声对超声波读数的影响,随后介绍了在多样化环境中进行避障(OA)的大量实验测试结果。结果表明,\textit{BatDeck}能够支持长达8分钟的飞行探索,在存在透明和反射障碍物的挑战性环境中,坠毁前平均飞行覆盖距离达136米,证明了超声波传感器在纳米无人机避障中的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.16696,
  title  = {BatDeck: Advancing Nano-drone Navigation with Low-power Ultrasound-based Obstacle Avoidance},
  author = {Hanna Müller and Victor Kartsch and Michele Magno and Luca Benini},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.16696},
  year   = {2024}
}

备注

This work has been submitted to the IEEE for possible publication