Итальянцы сделали грузовой дрон-конструктор

[Flanger]

Комплектация дрона: а - центральный модуль, b - пять батарей, с - четыре силовых модуля и d - пять ремней из полиэстера для крепления модулей к посылке
Fabrizio Schiano et al., / arXiv, 2022

Чтобы облегчить сборку, инженеры разработали алгоритм, который определяет оптимальную конфигурацию беспилотника на основе габаритов груза и автоматически рассчитывает подходящие параметры для полетного контроллера. Пользователь должен указать только размеры и массу посылки, а затем следовать инструкциям программы, чтобы наиболее оптимально разместить модули.

После расчета правильной конструкции беспилотника программа автоматически формирует параметры управления на основе базы данных, созданной по результатам симуляций полетов дронов различных модификаций, и загружает их в центральный модуль управления полетом.

Схематическое изображение реконфигурируемых дронов с различными морфологиями, используемых в ходе экспериментов. По часовой стрелке и против часовой стрелки пропеллеры представлены соответственно зелеными и голубыми стрелками в кругах. Размерными линиями и стрелками показаны свободные промежутки между гребными винтами, которые вычисляются при позиционировании модулей
Fabrizio Schiano et al., / arXiv, 2022

Инженеры провели несколько тестов с грузами, требовавшими разного количества и расположения двигательных модулей. Они перевозили посылки разной массы и размера. Также дрон проверили в условиях ручного контроля полета, зависания и полета по заданной траектории по фигурам Лиссажу. В помещении использовали систему захвата движения, на открытой местности — датчик RTK-GNSS. Тестовым грузом послужили пенопластовые каркасы весом 420 грамм. Как сообщают исследователи, все конфигурации были сгенерированы, собраны и автоматически запрограммированы с помощью программного обеспечения и успешно прошли испытания.

В дальнейшем итальянцы планируют сократить время, необходимое для подготовки дрона к полету, однако это далеко не единственное, что можно улучшить разработку. Например, сейчас двигательные модули располагаются на посылке симметрично, предполагая, что распределение веса однородно. Они хотят интегрировать алгоритмы оптимизации, которые смогут находить оптимальную конфигурацию модулей, когда ее центр тяжести не находится в геометрическом центре, а также изучить влияние более аэродинамической формы посылок на производительность дрона.

Просмотр полной топик