Bezzałogowe statki powietrzne (UAV) używane są szeroko w armii a także do celów cywilnych takich jak : akcje ratunkowe, analizy powietrzne trudno dostępnych miejsc.
Używane są do obserwacji, eksploracji, oznaczania i inspekcji terenów. Znajdują zastosowania w służbach granicznych, misjach poszukiwawczych, fotografowania pól uprawnych a także monitorowania ruchu ulicznego.
Prezentowany tutaj Quadcopter wykorzystuje cztery potężne silniki bezszczotkowe, czujniki podczerwieni oraz akcelerometry. Silniki posiadają elektrycznie sterowany komutator. Cewki są nieruchome, a magnesy są umiejscowione na wirniku. Ze względu na zwiększoną precyzję sterowania w porównaniu z konwencjonalnymi silnikami elektrycznymi użyto właśnie silników bezszczotkowych.
Założeniem projektu jest lot autonomiczny bez kontaktu z bazą. Głównymi elementami robota są moduły odpowiedzialne za kontrolę lotu, generowanie map oraz planowanie ścieżki lotu w trzech wymiarach.
Głównymi wyzwaniami takiego projektu są:
- kontrola lotu
- rozwiązania konstrukcyjne zapewniające niską wagę robota
- trójwymiarowe mapowanie terenu
- trójwymiarowe określanie ścieżki lotu
- wizualna samo-lokalizacja
Aby możliwa była samo-lokalizacja robota na podstawie wyglądu środowiska konieczne było znalezienie sposobu na obrazowanie terenu. Metoda ta musiała być tania i wykorzystująca lekkie rozwiązania sprzętowe. Do tego celu wykorzystana została kamera na podczerwień wyjęta z pilota do gry Wii marki Nintendo. Kamera sterowana przez 8-biotwy mikroprocesor sprawdza umiejscowienie robota z częstotliwością 50 Hz. Waga kamery to 0.4g i jest nie większa od monety.
Robot zaprogramowany został tak aby utrzymywać się w powietrzu bez pomocy operatora. Specjalne algorytmy sprawdzają obraz z kamer, a także odczyty akcelerometrów dbając o zachowanie poziomu i odpowiedniej wysokości. Głównym problemem i wyzwaniem jest zasilanie robota. Idealnym scenariuszem byłaby bateria o nieskończonej pojemności i zerowej wadze. Niestety jest to niemożliwe i dlatego urządzenie to potrzebuje ingerencji operatora w celu uzupełnienia energii akumulatorów.
Źródło: http://www.ra.cs.uni-tuebingen.de/forschung/flyingRobots/welcome_e.html
Fajne? Ranking DIY
