SailMAV: Thiết kế và triển khai robot lai bay và di chuyển trên mặt nước

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Thiết kế cánh gập ba phần gồm cánh trung tâm và hai cánh gập có thể xoay 90° để chuyển đổi giữa chế độ bay và buồm.

  • Cánh trung tâm sử dụng vật liệu PMI foam và sợi carbon siêu nhẹ, chỉ nặng 52 g.
  • - Hệ thống điều khiển sử dụng Pixhawk PX4 với 8 bộ truyền động, 3 cảm biến (GPS, IMU, cảm biến tốc độ gió), và 2 kênh truyền thông (RC và telemetry).
  • - Robot có thể cất cánh từ mặt nước nhờ hiệu ứng mặt đất, giúp tăng lực nâng lên đến 28%.
  • - Hệ thống điều khiển buồm sử dụng luật điều khiển dựa trên góc tương đối giữa hướng gió và hướng robot, cho phép điều chỉnh góc buồm để tối ưu hóa lực đẩy.
  • - Mô phỏng CFD cho thấy hệ số lực nâng đạt 0.833 ở góc tấn 5°, tốc độ cất cánh là 9.3 m/s, và tốc độ hành trình là 10.8 m/s.
  • - Robot có thể di chuyển trên mặt nước bằng gió, thực hiện nhiệm vụ lấy mẫu nước, và sạc pin bằng năng lượng mặt trời.
  • - Thiết kế vỏ thuyền tối ưu cho cả chế độ buồm và cất cánh, với tỷ lệ chiều dài/rộng là 11, góc sau thân 7°, và các gờ chắn nước để giảm nhiễu động.
  • - Bài báo trình bày kết quả thử nghiệm thực tế về khả năng di chuyển trên mặt nước, cất cánh, và điều khiển buồm tự động.