面向变形无人机的几何感知补偿方案
机器人学
2022-01-03 v2
摘要
变形多旋翼飞行器（如 Foldable Drone）可提升采用飞行中自适应形态的无人机的通用性。为进一步提高其任务精度，近期研究主要借助底层控制器来探究非对称形态下的稳定飞行。然而，多旋翼中蕴含的空气动力学效应仅在固定外形飞行器中被分析，而在变形无人机中完全被忽略。本文中，我们研究了变形四旋翼螺旋桨与机体部分重叠所产生的影响。我们通过实验刻画此类效应，并设计了形态感知控制方案以对其加以补偿。为保证飞行器在效率与紧凑性之间的合理权衡，我们基于这些实验结果提出了一种简单的几何感知补偿方案。我们将该补偿方案部署于 Foldable Drone（一种可将机臂绕机体折叠的四旋翼）上，证明了方法的有效性。我们在离线或飞行中开启与关闭补偿方案，执行相同实验并相互比较。据我们所知，这是首个在飞行中抵消变形四旋翼空气动力学效应并展示螺旋桨与无人机中心机体部分重叠影响的工作。
引用
@article{arxiv.2003.03929,
title = {Geometry-aware Compensation Scheme for Morphing Drones},
author = {Amedeo Fabris and Kevin Kleber and Davide Falanga and Davide Scaramuzza},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.03929},
year = {2022}
}