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? 未知空間自主探索:無人機能夠在未知環境中進行自主探索,通過機載傳感器獲取環境信息,并實時構建地圖以規劃探索。
? 未知空間目標跟蹤:無人機在未知環境識別并跟蹤特定目標,并維持目標的可見性,實現穩定跟蹤。
? 自主巡檢:用戶可以通過可視化界面或預設的巡航點位,指定無人機自主進行巡航任務。
? 多任務仿真:多場景、多環境、多任務算法仿真測試。
01 產品介紹
問天智飛推出的自主智能無人機實驗平臺L240(簡稱“問天L240”)是一款面向無人機領域相關專業應用研究和二次開發的中小型自主智能無人機平臺。問天L240搭載高算力計算平臺,高精度三維激光雷達、單目相機等硬件,具備以下多種優勢:
? 先進的自主導航與飛行控制系統:
提供自主導航集成模塊系統,包括定位、建圖、規劃和控制等模塊,無需先驗地圖即可在復雜場景下敏捷自主飛行;提供頻率不低于180 Hz且精度不低于3 %的定位反饋,不低于20 Hz的軌跡重規劃頻率,厘米級飛行控制和毫秒級快速響應,保障飛行安全和任務效率。
? 支持未知環境自主探索、自主目標跟蹤等功能:
平臺支持自主探索、自主跟蹤系統一鍵啟動,無需先驗地圖即可在未知復雜場景下,完成空間探索、目標跟蹤等功能。
? 支持多種主流開源算法部署:
硬件平臺支持多種主流開源定位、建圖、規劃和應用算法部署,用戶基于飛機平臺可支持對多種開源算法的“理論-代碼-實驗”閉環學習。
? 強大的拓展性:
支持多線激光雷達、單目相機、深度相機等多傳感器和設備的快速安裝與更換,適應不同的應用場景。
? 安全、可靠、耐用:
減少維護成本和意外停機的風險,并裝配全包式注塑漿保,保障實驗人員安全。
? 操作便捷、快速上手:
提升用戶體驗,配套了詳細的實踐操作教程,到手簡要操作即可部署飛行,并提供豐富便捷的軟件接口,助力用戶二次開發。
問天L240搭載了完整未知環境自主導航飛行系統的軟硬件模塊,支持手動、半自動、全自主等多種控制模式,支持位置環境給點巡航、自主探索、自主跟蹤等多種功能;碳纖維機架、全包注塑漿保、高強度機身和雷達保護罩等多處設計,能有效保護使用人員的安全,且具有小巧、靈活、安全等特點。
碳纖維機架,全包注塑漿保,金屬打印雷達保護
飛機平臺操作便捷,可快速上手實現各個模塊化功能,支持用于競賽參與、項目開發、科研驗證與教學實踐等多個場景,且配套詳細的實踐操作教程和售后服務保障。
02 支持功能
? 定位模塊
1)高精度 LIO 定位與三維點云建圖
2)基于 EKF 融合飛控 IMU 輸出高頻率定位信息
? 控制模塊
1)支持一鍵起飛降落、緊急降落、緊急停槳
2)支持基于定位信息,世界系下對飛機進行位置閉環控制
3)支持遙控器手動飛行控制,即機體系下姿態和油門控制
4)支持高精度軌跡跟蹤,并提供期望跟蹤狀態接口
? 規劃模塊
1)未知環境下自主導航飛行
2)支持手動指點飛行、預設序列點飛行
3)支持調用接口指定飛行目標點
4)基于定位模塊輸出配準點云信息,進行規劃模塊建圖
? 應用模塊
1)未知環境全自主探索
2)未知環境目標跟蹤
? 仿真模塊
1)支持飛機動力學仿真、飛機感知模擬等功能
2)未知環境下自主導航仿真
3)支持隨機生成復雜環境地圖
4)支持自主探索隨機復雜環境地圖
5)提供豐富可視化,助力二次開發環境支持
03 配件列表
04 技術參數
05 開發方式
搭配詳細使用教程和操作文檔視頻等,輕松上手使用。用戶只需基本了解Ubuntu操作系統和ROS1系統,即可根據教程進行無人機使用和二次開發。支持遙控器手控姿態油門飛行、遙控器手控位置閉環飛行、半自主指點飛行、全自主序列點飛行和調用接口全自主飛行等多種控制模式。
06 應用場景
1、競賽、科研、算法開發(機器人/無人機類)
? 目標:
培養高校學生的創新思維和實踐能力,有助于提高學生的實踐應用和工程能力,拓寬學術視野,增強自身就業競爭力。
? 案例:
問天L240自主導航系統使用便捷,接口豐富,提供豐富的定位、控制、規劃等接口,用戶可在平臺測試開發多種移動機器人相關算法。
仿真飛行魯棒性測試
2、項目實際應用
? 目標:
促進高校師生的教學成果研發,推動科研課題創新,間接使高??蒲信c產業界需求更貼近,助力產教融合可持續發展。
? 案例:
通過無人機自主導航提供的目標點接口,配合用戶自行開發的上層巡檢策略算法,實現在室內變電站環境下的自主巡檢功能,并在實際的典型巡檢場景測試了定位精度、效率和魯棒性。后續在此基礎上,通過指定序列點規劃并開發巡檢策略,實現了在室內環境下巡檢系統功能。
實際巡檢的室內變電站
實際巡檢的變電站場景下的軌跡誤差
3、其他場景應用
自主導航系統開放了目標點接口,用戶可基于此面向應用層進行二次開發,為倉庫貨物檢查統計、室內變電站抄表、室內配電房巡檢、地下電纜隧道巡檢和車輛違停巡檢等多種場景提供系統應用的自主移動平臺基礎。
倉庫貨物檢查統計
室內變電站抄表
地下電纜隧道巡檢
室內配電房巡檢
車輛違停巡檢