Experimental Energy Consumption Analysis of a Flapping-Wing Robot

要約

羽ばたき翼航空機ロボット システムを研究する動機の 1 つは、従来の無人航空機システムと比較して、操縦性を維持することでエネルギーの削減を追求することです。
羽ばたき翼飛行ロボット (FWFR) は、有利な風の条件下で滑空することができ、エネルギー消費を大幅に削減します。
さらに、羽ばたき翼ロボットのコンポーネントの消費電力も調査する必要があります。
この研究では、2 つの FWFR コンポーネント (a) モーター/電子コンポーネント、および b) 飛行中の環境を監視するビジョン システムの 2 セットが電力消費の観点から分析されます。
測定装置は、飛行の発進段階と上昇段階、および所望の高さの周りの巡航飛行中のモーターの電力使用率を記録するために使用されます。
さらに、エネルギー消費の観点からイベント カメラとステレオ ビジョン システムの分析が行われました。
この結果は、バッテリーの使用量を削減し、その結果として飛行時間を延長するための第一歩を提供します。

要約(オリジナル)

One of the motivations for exploring flapping-wing aerial robotic systems is to seek energy reduction, by maintaining manoeuvrability, compared to conventional unmanned aerial systems. A Flapping Wing Flying Robot (FWFR) can glide in favourable wind conditions, decreasing energy consumption significantly. In addition, it is also necessary to investigate the power consumption of the components in the flapping-wing robot. In this work, two sets of the FWFR components are analyzed in terms of power consumption: a) motor/electronics components and b) a vision system for monitoring the environment during the flight. A measurement device is used to record the power utilization of the motors in the launching and ascending phases of the flight and also in cruising flight around the desired height. Additionally, an analysis of event cameras and stereo vision systems in terms of energy consumption has been performed. The results provide a first step towards decreasing battery usage and, consequently, providing additional flight time.

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