港大研脈衝星無人機 助繪圖搜索
【本報訊】香港大學工程學院機械工程系助理教授張富所領導的團隊,最新設計出一種利用動力飛行而不需要驅動雷達傳感的無人機,名為「脈衝星」。「脈衝星」具備感知及建圖等多種功能,能不依賴任何外部設備輔助的情況下,在未知環境中執行自主導航,並且實時探測環境中的靜態和動態障礙物。該研究成果已發表在《科學‧機器人學》上發表。
不需驅動雷達傳感 耗電量低
無人機在搜索救援、洞穴勘測和建築繪製等領域中日益重要。港大研究團隊以自旋運動為研究核心研發「脈衝星」,其利用動力飛行,不需要驅動雷達傳感,並配備微型機載電腦和激光雷達,實現了完全自主的感知、建圖、規劃和控制,無論在室內還是室外環境都不需要外部設備輔助。
團隊利用「脈衝星」在環境探索和多方向動態避障方面進行了實驗,結果顯示它可以在不依賴任何外部設備輔助的情況下,在未知環境中執行自主導航並且實時探測環境中的靜態和動態障礙物。「脈衝星」也可以在夜間進行全自動導航,展現了其航行性能不受光照條件的影響。此外,它能應對外部風擾,在最大風速每秒4.5米的風擾下仍然能夠維持懸停位置於一個小範圍內,這些特性使飛行器在野外環境中更加安全及穩定。
除上述能力外,傳感器亦能通過其固有的自旋運動以拓展其視場大小,這能提升無人機的感知能力和任務效率。團隊又發現「脈衝星」與具有相同槳葉面積和載荷的四旋翼無人機相比,能夠節省26.7%能量消耗,同時保持良好的靈活性。
由於使用了單執行器,「脈衝星」的動力系統具備了更高的能量轉化效率,使整體效率達到了每瓦6.65克。僅憑藉直徑只有37.6厘米的螺旋槳和容量為41瓦時的小容量電池,這個重達1,234克的無人機實現了超過12分鐘的懸停時間。
人人做記者
爆料方法 :
爆料熱線:
(852) 3600 3600
傳 真:
(852) 3600 8800
SMS:
(852) 6500 6500