基于动态路径规划的微型无人机设计与结构验证

微型空中飞行器因其灵活、快速且能进入狭窄空间或危险区域的能力，在搜救作业中日益重要。然而，设计轻量级空中系统在结构、气动和计算方面存在诸多挑战。本文针对两公斤以下许多低成本空中系统的两个关键局限性——其在粗糙地形飞行中缺乏结构耐久性，以及在发现新受害者或障碍物时无法动态重规划路径——进行设计与验证。我们构建了一套完全定制的无人机，仅使用常用组件与材料，强调模块化、低成本与便于组装。结构框架采用轻质且耐用的材料加固，以承受冲击； onboard 控制系统完全基于免费、开源软件解决方案运行。该系统演示了无需昂贵硬件加速器即可实现实时感知与自适应导航的能力，为实际的搜救作业提供了经济实用解决方案。