Le quadrirotor autonome open source et open hardware vole vite et évite les obstacles

Matériel open-source et open Le quadrirotor autonome agile vole vite et évite les obstacles

Crédit : Groupe Robotique et Perception

Une équipe de chercheurs de l’Université de Zurich a mis au point un drone quadrirotor très agile, capable d’éviter les obstacles et d’effectuer un suivi de trajectoire. Dans leur article publié dans la revue Robotique scientifiquele groupe décrit comment ils ont conçu leur drone, ce qu’ils y ont mis et à quel point il a fonctionné lors des tests.

Les drones quadrotor peuvent être des pilotes très agiles, plus particulièrement lorsqu’ils ont un pilote humain qui guide leurs mouvements. Les quadrirotors autonomes, en revanche, ont souffert de problèmes d’agilité, en particulier lors de déplacements à grande vitesse. Dans ce nouvel effort, l’équipe en Suisse a amélioré l’agilité d’un drone quadrotor avec leur nouveau design construit en utilisant une variété de technologies.






Le crédit: Robotique scientifique (2022). DOI : 10.1126/scirobotics.abl6259

La nouvelle conception impliquait l’ajout de capteurs de vision embarqués, de systèmes de surveillance pour les commandes de vol et d’une foule d’autres composants destinés à améliorer la capacité du drone à recevoir et à traiter les informations de vol en temps réel. Ils ont également ajouté un module d’intelligence artificielle avancé, NVIDIA Jetson TX2, capable d’effectuer des tâches complexes prenant en charge le matériel du drone assez rapidement pour permettre un vol agile et fluide.

Les chercheurs ont testé leur drone dans une large gamme de vols, allant de vols lents et réguliers à pleine vitesse en passant par l’évitement d’obstacles. Ils ont trouvé leur drone capable de maintenir une agilité à des vitesses allant de 50 à 70 km/h. Ils ont également découvert qu’il pouvait effectuer un suivi de trajectoire par capture de mouvement, où le drone observe en permanence sa position dans les airs et ajoute des instances temporelles pour montrer où il se trouve et quand. Ils ont également testé son utilisation dans des simulations de réalité virtuelle. Et ils ont également noté que le système était capable d’apprendre au fur et à mesure et que, de ce fait, ses performances s’amélioraient avec le temps.

En examinant les résultats de leurs tests, les chercheurs ont découvert que leur drone surpassait les autres systèmes en termes d’agilité, de suivi et d’évitement d’obstacles. Ils suggèrent que ses performances l’élèvent au point qu’il pourrait être utilisé pour des missions réelles sensibles au facteur temps, telles que des opérations de recherche et de sauvetage et peut-être la livraison de marchandises. L’équipe a également rendu le logiciel et le matériel open source, permettant à quiconque souhaite utiliser sa conception de le faire.

Le quadrirotor autonome open source et open hardware vole vite et évite les obstacles

La plate-forme quadrirotor logicielle et matérielle Agilicious est conçue pour un vol agile tout en offrant de puissantes capacités de calcul embarquées via un NVIDIA Jetson TX2. Le support de capteur polyvalent permet un prototypage rapide avec un large éventail de capteurs de caméra monoculaire ou stéréo. Caractéristique clé, le logiciel d’Agilicious est construit de manière modulaire, permettant un prototypage rapide de logiciels en simulation et une transition transparente vers des expériences réelles. Le pilote agile encapsule toute la logique requise pour un vol agile tout en exposant un riche ensemble d’interfaces à l’utilisateur, des commandes de pose de haut niveau aux commandes motrices directes. La pile logicielle peut être utilisée en conjonction avec un simulateur modulaire personnalisé qui prend en charge une aérodynamique très précise basée sur BEM ou avec RotorS, hardware-in-the-loop et des moteurs de rendu tels que Flightmare. Le déploiement sur la plate-forme physique nécessite uniquement la sélection d’un pont différent et d’un estimateur compatible avec les capteurs. Le crédit: Robotique scientifique (2022). DOI : 10.1126/scirobotics.abl6259


Un petit drone basé sur une gousse d’érable double le temps de vol


Plus d’information:
Philipp Foehn et al, Agilicious : quadrirotor agile open-source et open-hardware pour un vol basé sur la vision, Robotique scientifique (2022). DOI : 10.1126/scirobotics.abl6259

© 2022 Réseau Science X

Citation: Le quadrirotor autonome open-source et open hardware vole vite et évite les obstacles (2022, 28 juin) récupéré le 28 juin 2022 sur https://techxplore.com/news/2022-06-open-source-hardware-autonomous-quadrotor-flies .html

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