Pulsar, el dron autorrotativo que amplía el campo de visión sin consumir energía

Un grupo de investigadores de Hong Kong han publicado un artículo que demuestra el uso de la autorrotación en vehículos aéreos no tripulados para ampliar el campo de visión (FoV) del sensor sin consumir energía adicional.

Los vehículos aéreos no tripulados (UAV) dependen en gran medida de sensores visuales para detectar obstáculos y explorar entornos. Los drones actuales están limitados tanto en su capacidad de percepción como en la eficiencia de sus tareas debido al estrecho campo de visión (FoV) de sus sensores.

Una solución podría ser aprovechar eso para ampliar el FoV del sensor sin consumir energía adicional. Este mecanismo natural, inducido por el contra-par del motor del UAV, ha sido raramente explotado por los UAV autónomos existentes debido a las dificultades de diseño y control debidas a la dinámica altamente acoplada y no lineal y a los retos de navegación causados por la auto-rotación a alta velocidad.

Caso de uso

El grupo de investigadores ha presentado un robot sensor aéreo propulsado por LiDAR (Light Detection and Ranging) llamado Pulsar, un UAV ágil y autorrotativo cuya posición tridimensional se controla totalmente accionando un único motor para obtener el empuje y el impulso necesarios. El uso de un único actuador reduce eficazmente la pérdida de energía en el vuelo propulsado

Como resultado, Pulsar consume un 26,7% menos de energía que el cuadricóptero de referencia con la misma superficie total del disco de la hélice y las mismas cargas útiles aviónicas, al tiempo que conserva un buen nivel de agilidad. Complementado con un sensor LiDAR a bordo, Pulsar puede realizar navegación autónoma en entornos desconocidos y detectar obstáculos estáticos y dinámicos en vistas panorámicas sin necesidad de instrumentos externos.