Geranos: a Novel Tilted-Rotors Aerial Robot for the Transportation of Poles

要約

困難な地形では、アンテナやケーブルカーのマストなどの構造物を建設するには、ロープを介して荷物を輸送するためにヘリコプターの使用が必要になることがよくあります。
風によって荷物の揺れが悪化すると、位置決めの精度が損なわれるため、地上作業員による手動による正確な位置決めが必要になります。
これにより、コストと怪我のリスクが増加します。
このパラダイムに挑戦するために、私たちは、空中輸送と組み立てを強化するために設計された特殊なマルチローター無人航空機 (UAV) である Geranos を紹介します。
Geranos は、垂直ポールを正確に位置決めする際に卓越した能力を発揮し、荷重輸送と精度の革新的な統合を通じてこれを実現します。
独自のリング設計により、ポールの高い慣性による影響が軽減され、軽量の 2 つの部分からなる把握機構により、力を加えずに確実に荷重を取り付けることができます。
重力に対抗する 4 つの主プロペラと横方向の精度を高める 4 つの補助プロペラにより、Geranos はホバリング周りの包括的な位置および姿勢制御を実現します。
アンテナ/ケーブルカーのマスト設置を模倣した当社の実験デモンストレーションでは、人間の手動介入を必要とせずに、5 cm 未満の優れた配置精度でポール (3 kg、長さ 2 m) を積み重ねる Geranos の能力を示しています。

要約(オリジナル)

In challenging terrains, constructing structures such as antennas and cable-car masts often requires the use of helicopters to transport loads via ropes. The swinging of the load, exacerbated by wind, impairs positioning accuracy, therefore necessitating precise manual placement by ground crews. This increases costs and risk of injuries. Challenging this paradigm, we present Geranos: a specialized multirotor Unmanned Aerial Vehicle (UAV) designed to enhance aerial transportation and assembly. Geranos demonstrates exceptional prowess in accurately positioning vertical poles, achieving this through an innovative integration of load transport and precision. Its unique ring design mitigates the impact of high pole inertia, while a lightweight two-part grasping mechanism ensures secure load attachment without active force. With four primary propellers countering gravity and four auxiliary ones enhancing lateral precision, Geranos achieves comprehensive position and attitude control around hovering. Our experimental demonstration mimicking antenna/cable-car mast installations showcases Geranos ability in stacking poles (3 kg, 2 m long) with remarkable sub-5 cm placement accuracy, without the need of human manual intervention.

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