Всенаправленный додекакоптер научили произвольным движениям

2020-04-07

Швейцарские инженеры научили 12-винтовой дрон с вращающимися роторами выполнять сложные движения и при этом поддерживать энергоэффективность полета или выполнять другую вторичную задачу. Новый алгоритм контроля полета основан на применении в качестве команд рывков, а не ускорений винтов. Препринт опубликован на arXiv.org.

Большинство мультикоптеров имеет конструкцию квадрокоптера с фиксированными роторами. Эта конструкция проста в производстве и управлении: чтобы повернуть или наклониться в нужную сторону, нужно просто поменять величину и соотношение тяги на четырех винтах. Но из-за этого она имеет низкую эффективность, а также ограничения на то, в каких положениях может стабильно находиться корпус.

У фиксированных мультикоптеров есть альтернатива в виде мультикоптеров с поворотными роторами, которые могут располагаться отдельно по одному ротору на плечо, а могут быть сдвоенными и противонаправленными. В таких аппаратах вектор тяги можно задавать для каждого ротора или пары роторов отдельно, что потенциально позволяет добиться гораздо большей маневренности и контроля за положением корпуса, как в случае с дроном-инспектором. Но пока область алгоритмов контроля полета всенаправленных дронов развивается и достаточно совершенные конструкции сдержаны в возможностях алгоритмами.

В 2019 году швейцарские инженеры под руководством Хуана Ньето (Juan Nieto) из Швейцарской высшей технической школы Цюриха представили 12-роторный мультикоптер со спаренными поворотными роторами. Они создали для него эффективный алгоритм, позволяющий точно управлять положением эффектора на дроне. Теперь они создали новый универсальный алгоритм управления полетом, позволяющий дрону стабильно находиться в практически любом положении.

Он основан на линейно-квадратичном регуляторе, причем он дает команды не в виде ускорений, а в виде линейных и угловых рывков (эта вектроная величина показывает скорость роста ускорения). Помимо следования заданной траектории алгоритм одновременно может выполнять вторую задачу, оптимизируя движения, чтобы удовлетворять условиям их обоих. Например, второй задачей может быть отслеживание энергоэффективности полета или минимизация закручивания страховочного кабеля. Кроме того, алгоритм справляется с возникающими при такой конструкции вырожденными кинематическими конфигурациями.

Инженеры опубликовали видео с испытаниями, в котором видно, как дрон выполняет сложные маневры, повторяя корпусом заданную траекторию. Например, в одном из полетов дрон сделал круг, находясь в перпендикулярном поверхности состоянии и непрерывно вращаясь.

Ранее мы рассказывали о другом дроне швейцарских инженеров, способном помимо отслеживания своей траектории также отслеживать траекторию второго тела. Он имеет классическую конструкцию квадрокоптера, но алгоритм контроля полета позволяет ему совершать сложные маневры с незакрепленным вертикально стоящим шестом, в том числе и переворот.

Источник: nplus1.ru

2023-08-17

Новый барражирующий боеприпас "Изделие-54"

Компания АЭРОСКАН на международном военно-техническом Форуме Армия 2023 анонсировала новую модель барражирующего боеприпаса дальнего радиуса действия с увеличенной боевой частью – «Изделие 54».

2023-04-06

Почти половину натовских гаубиц в зоне СВО уничтожили "Ланцетами"

Почти половину натовских буксируемых и самоходных гаубиц в зоне СВО уничтожили "Ланцетами"

2023-02-28

Дроны «Ланцет» вынудили ВСУ перейти с американских гаубиц М777 на советские

ВСУ в срочном порядке меняют американские гаубицы М777 на советские из-за дронов «Ланцет» на Купянском направлении, сообщают СМИ.

2023-02-27

Барражирующий боеприпас КУБ-Э будет поставляться на экспорт

Комплекс с управляемыми боеприпасами КУБ-Э получил разрешительные экспортные документы, что позволяет продвигать это изделие за рубеж.

2023-02-22

Белоусов возглавил правкомиссию по беспилотникам

В ее состав также вошли помощник президента РФ по экономическим вопросам Максим Орешкин, губернатор Санкт-Петербурга Александр Беглов и другие

2023-02-16

Триумф «Ланцета». Применение российского дрона в специальной военной операции

Специальная военная операция (СВО) на Украине стала первым случаем применения многих видов российского вооружения и военной техники.

2023-02-09

Боевики ВСУ сбрасывают с беспилотников химические боеприпасы

Российские военнослужащие, находящиеся в зоне СВО, рассказали о странных боеприпасах, сбрасываемых с украинских беспилотников, от которых слезятся глаза и начинается удушье.

2023-02-08

Транспортный беспилотник ТрАМП дальнего радиуса действия разработали в России

В России разработан транспортный беспилотник ТрАМП (транспортная авиационная многофункциональная платформа).

2023-02-08

Инженеры разработали микробеспилотник "Шмель" для Минобороны

Новосибирские инженеры разработали микробеспилотник "Шмель" для спецслужб и Минобороны

2023-02-07

Программирование беспилотников включили в реестр видов спорта

Министерство спорта включило программирование беспилотников и программирование роботов во Всероссийский реестр видов спорта, следует из приказа, опубликованного на официальном портале правовой информации.