要約
UAVは様々な用途に使用できる汎用性の高い貴重なプラットフォームとなりつつある。しかし、その主な限界は飛行時間である。BEAVISは、ドローンの機動性と飛行船が持つ長時間の飛行能力という、他に類を見ないトレードオフを実現した新しい空中ロボットプラットフォームである。BEAVISは、ドローンが制約のない機動性を享受しながらも、寿命の制限に悩まされる用途で高い評価を得ている。周囲の圧力を調整し、並進とヨーのすべての自由度を可能にするために、未踏の新しい空力現象を利用した非線形飛行コントローラが、垂直方向に直接作動することなく提案されている。BEAVISはローターの故障検出と耐性を内蔵している。その設計と必要な背景を詳細に説明する。BEAVISのダイナミクスを検証し、寿命が11.36倍向上したドローンのような自由度を含む、既存のプラットフォームに対する敏捷性などの明確な利点を実証する。我々は、BEAVISが多くのアプリケーションにとって貴重なプラットフォームとなる可能性を例証する。
要約(オリジナル)
UAVs are becoming versatile and valuable platforms for various applications. However, the main limitation is their flying time. We present BEAVIS, a novel aerial robotic platform striking an unparalleled trade-off between the manoeuvrability of drones and the long lasting capacity of blimps. BEAVIS scores highly in applications where drones enjoy unconstrained mobility yet suffer from limited lifetime. A nonlinear flight controller exploiting novel, unexplored, aerodynamic phenomena to regulate the ambient pressure and enable all translational and yaw degrees of freedom is proposed without direct actuation in the vertical direction. BEAVIS has built-in rotor fault detection and tolerance. We explain the design and the necessary background in detail. We verify the dynamics of BEAVIS and demonstrate its distinct advantages, such as agility, over existing platforms including the degrees of freedom akin to a drone with 11.36x increased lifetime. We exemplify the potential of BEAVIS to become an invaluable platform for many applications.
arxiv情報
| 著者 | Suryansh Sharma,Ashutosh Simha,R. Venkatesha Prasad,Shubham Deshmukh,Kavin B. Saravanan,Ravi Ramesh,Luca Mottola |
| 発行日 | 2023-08-02 19:01:03+00:00 |
| arxivサイト | arxiv_id(pdf) |