Testing the aerodynamics of micro- and nano-UAVs without actually flying is highly challenging. To address this issue, we introduce Open Gimbal, a specially designed 3 Degrees of Freedom platform that caters to the unique requirements of micro- and nano-UAVs. This platform allows for unrestricted and free rotational motion, enabling comprehensive experimentation and evaluation of these UAVs. Our approach focuses on simplicity and accessibility. We developed an open-source, 3D printable electro-mechanical design that has minimal size and low complexity. This design facilitates easy replication and customization, making it widely accessible to researchers and developers. Addressing the challenges of sensing flight dynamics at a small scale, we have devised an integrated wireless batteryless sensor subsystem. Our innovative solution eliminates the need for complex wiring and instead uses wireless power transfer for sensor data reception. To validate the effectiveness of open gimbal, we thoroughly evaluate and test its communication link and sensing performance using a typical nano-quadrotor. Through comprehensive testing, we verify the reliability and accuracy of open gimbal in real-world scenarios. These advancements provide valuable tools and insights for researchers and developers working with mUAVs and nUAVs, contributing to the progress of this rapidly evolving field.


翻译:在不实际飞行的条件下测试微型与纳米无人机的空气动力学特性极具挑战性。针对这一问题,我们提出开放式万向节(Open Gimbal),这是一种专为满足微型与纳米无人机独特需求而设计的三自由度平台。该平台支持无约束的自由旋转运动,能够实现对上述无人机的全面实验与评估。我们的设计遵循简洁性与易用性理念,开发出一种尺寸最小化、低复杂度的开源三维打印机电一体化方案,便于研究人员和开发者进行复制与定制。为解决小尺度飞行器动力学传感难题,我们设计了一体化无线无电池传感器子系统。这一创新方案摒弃了复杂布线需求,转而采用无线能量传输实现传感器数据接收。为验证开放式万向节的有效性,我们以典型纳米四旋翼飞行器为对象,对其通信链路与传感性能进行了全面评估与测试。通过系统性实验,我们验证了开放式万向节在实际场景中的可靠性与准确性。这些进展为从事微型与纳米无人机研究的科研人员和开发者提供了宝贵的工具与见解,有力推动了这一快速演进领域的发展进程。

0
下载
关闭预览

相关内容

MICRO:IEEE/ACM International Symposium on Microarchitecture Explanation:IEEE/ACM微体系结构国际研讨会。 Publisher:IEEE/ACM。 SIT:https://dblp.uni-trier.de/db/conf/micro/
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
Single-Shot Object Detection with Enriched Semantics
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年8月29日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
FOCAL: A Cost-Aware Video Dataset for Active Learning
Arxiv
0+阅读 · 2023年11月17日
Arxiv
0+阅读 · 2023年11月15日
VIP会员
最新内容
超越网格:作战环境对炮兵的影响
专知会员服务
2+阅读 · 5月31日
BES:让语言模型通过双向进化搜索自我改进
专知会员服务
6+阅读 · 5月30日
以色列-美国-伊朗战争中的无人机:关键要点
专知会员服务
7+阅读 · 5月30日
《Palantir任务保障性软件安全标准(MA-S2)》
专知会员服务
19+阅读 · 5月30日
基于声学的无人机检测技术综述
专知会员服务
11+阅读 · 5月30日
《当代混合战争分析框架:俄乌战争经验教训》
专知会员服务
10+阅读 · 5月30日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
Single-Shot Object Detection with Enriched Semantics
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年8月29日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员