空调管道内飞行

空调管道是现代建筑的重要组成部分，但在检查作业中难以到达。小型四旋翼无人机是解决之道，因其能够导航水平和垂直段落，并能平滑穿越碎屑。然而，由于旋翼产生的气流在管道内循环，导致无人机失去稳定性，这对于许多检查任务至关重要的悬停功能造成了挑战。本文通过机器人装置和力/扬矩传感器映射悬停无人机在管道内受气动力影响。基于收集的气动数据，我们确定了稳定飞行的推荐位置，即圆形管道的下三分之一。随后，我们开发了基于神经网络的定位系统，利用低成本时间飞行传感器。通过将这些气动洞察与数据驱动的定位系统相结合，我们展示了一个小型四旋翼无人机（直径 180 毫米）能够在直径为 350 毫米的管道内悬停和飞行。这些结果为无人机开辟了新的且富有前景的应用领域。