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混合型無人機(jī)系統(tǒng)是怎樣的

發(fā)布日期:2019-07-30??來源:電子發(fā)燒友??作者:電子發(fā)燒友我要投稿我要評論

  由于螺旋槳的限制,傳統(tǒng)無人機(jī)的能量效率有限,不能攜帶重載荷或長時間飛行。“混合”型無人機(jī)能夠像固定翼飛機(jī)一樣高效飛行,還能做到像多軸旋翼機(jī)一樣垂直起降,但其研發(fā)難度也大大增加。美國麻省理工學(xué)院(MIT)CSAIL團(tuán)隊開發(fā)出使定制過程更加輕松的新型系統(tǒng),允許用戶設(shè)計不同大小和形狀的無人機(jī),這種無人機(jī)可以在懸停和滑行之間靈活切換,并且只需要一個控制器即可實現(xiàn)。

  近年來研究人員試圖使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(NN)來創(chuàng)建更具適應(yīng)性的控制系統(tǒng)。但是,大多數(shù)方法都是在模擬環(huán)境中運(yùn)行,而不是在真實硬件上。為了解決這個問題,CSAIL團(tuán)隊在NN控制器中開發(fā)了一個新組件,用于跟蹤仿真和現(xiàn)實場景之間的差異,使得控制器能夠調(diào)整其輸出指令。 CSAIL系統(tǒng)不必預(yù)先存儲任何模式,只需更新無人機(jī)的目標(biāo)速度即完成懸停和滑行之間的切換。

  該團(tuán)隊將系統(tǒng)集成到一款名為OnShape的CAD程序中,使用戶能夠從數(shù)據(jù)集中選擇和匹配無人機(jī)部件。然后通過模擬器將無人機(jī)的設(shè)計傳入訓(xùn)練過程中,以測試其飛行性能。該團(tuán)隊通過模擬和實際飛行測試驗證了他們的方法。

  在未來的工作中,該團(tuán)隊計劃通過改進(jìn)其設(shè)計來進(jìn)一步提高無人機(jī)的機(jī)動性。該模型尚未充分考慮螺旋槳氣流和機(jī)翼之間復(fù)雜的空氣動力學(xué)效應(yīng)。最后,他們的方法將無人機(jī)的“偏航速度”設(shè)置為零,這意味著它目前還無法急速轉(zhuǎn)彎。

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