不快也不慢：如何飞越狭窄隧道
机器人学
2022-01-11 v1
摘要
如今，多旋翼在各类任务中发挥着重要作用。在这些任务中，进入人类难以到达的受限狭窄隧道对多旋翼而言是理想却极具挑战的。受限空间与显著的自体气流扰动在快、慢飞行速度下均引发控制问题，同时也带来状态估计与感知方面的困难。因此，以适当速度的平滑轨迹对安全隧道飞行十分必要。为应对这些挑战，本文提出了一种完整的自主飞行系统，可平滑飞越窄至0.6 m的隧道。该系统包含一个运动规划器，沿根据地图与欧氏距离场（EDF）提取的隧道中心线生成平滑最小加加速度轨迹，其实用速度范围通过计算流体动力学（CFD）与飞行数据分析获得。在多段狭窄隧道内对四旋翼进行了大量飞行实验，以验证该规划框架及整个系统的鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2201.03312,
title = {Neither Fast Nor Slow: How to Fly Through Narrow Tunnels},
author = {Luqi Wang and Hao Xu and Yichen Zhang and Shaojie Shen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.03312},
year = {2022}
}
备注
8 pages, 9 figures, submitted to IEEE RA-L