RotorPy: A Python-based Multirotor Simulator with Aerodynamics for Education and Research

要約

シミュレータは、教室内外の航空ロボット工学において重要な役割を果たします。
私たちは、完全に Python で書かれたシミュレーション環境である RotorPy を紹介します。この環境は、ロボット工学の学生や研究者にとって、航空機ロボットの推定、計画、制御の概念を調査するための軽量でアクセスしやすいツールとなるように意図的に設計されています。
RotorPy は、空力レンチ、障害物、アクチュエーターのダイナミクスと飽和、現実的なセンサー、風モデルを含むマルチローター ロボットの 6-DoF ダイナミクスをシミュレートします。
この作業では、RotorPy のモデリングの選択、実際のデータに対するベンチマーク テスト、およびモデルベースの風推定器を設計および評価するためのシミュレーターを使用したケース スタディについて説明します。

要約(オリジナル)

Simulators play a critical role in aerial robotics both in and out of the classroom. We present RotorPy, a simulation environment written entirely in Python intentionally designed to be a lightweight and accessible tool for robotics students and researchers alike to probe concepts in estimation, planning, and control for aerial robots. RotorPy simulates the 6-DoF dynamics of a multirotor robot including aerodynamic wrenches, obstacles, actuator dynamics and saturation, realistic sensors, and wind models. This work describes the modeling choices for RotorPy, benchmark testing against real data, and a case study using the simulator to design and evaluate a model-based wind estimator.

arxiv情報

著者 Spencer Folk,James Paulos,Vijay Kumar
発行日 2023-06-07 14:55:00+00:00
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