최근 산업용 로봇의 등장으로 공사의 효율성과 안전성이 향상되었지만 로봇의 크기와 활동 범위의 한계로 인해 대형 건물에서 힘을 발휘하기 어려운 실정이다. Shanghai Tongji University 건축학과 UAV 자율 건설 팀은 UAV 공간 포즈 피드백과 지상 관제센터의 궤적 제어의 두 부분으로 구성된 UAV 자율 건설 시스템에 대한 연구를 수행하고 있다. 팀은 먼저 특정 규모의 현장에서 UAV 비행에 적합한 시나리오를 정렬한 다음 UAV 공간 자세 획득을 통해 지상 관제센터 제어 시스템을 설계한다. 마지막으로 장치의 규모를 실제 건설 규모로 확장하고 건물을 건설할 수 있다.
UAV의 공간 포즈 획득은 NOKOV 광학 3D 모션 캡처 시스템의 밀리미터 이하까지 정확하게 캡처하여 실현된다. 팀은 8개의 모션 캡처 카메라를 사용하여 바닥 높이가 2.5m이고 작업 영역이 약 5m*6m인 환경에서 포지셔닝 시스템을 구성했다. 모션 캡처 카메라는 드론에 고정된 특수 반사 마커를 캡처하여 200HZ의 공간에서 드론의 위치를 기록한다. 획득한 데이터는 특수 알고리즘에 의해 처리되며 3D 공간에서의 XYZ 좌표, Yaw Angle, Roll Angle 및 Pitch Angle을 포함하여 UAV의 6Dof 정보를 얻을 수 있다.
UAV의 6DoF 데이터는 제어 시스템의 비행 제어 프로그램에 의해 실시간으로 획득되고, LPE(Local Position Estimate) 계산은 센서 데이터로 수행되며, 이는 글로벌 좌표에 대한 UAV의 위치 추정을 업데이트하는 데 사용된다. 실시간으로 시스템. 그런 다음 궤적 계획을 통해 석조 및 취급과 같은 작업을 실행하는 동안 여러 비행 지점에서 여러 UAV의 이동 모드를 조정하여 항공기의 안전을 보장하고 운항 중 석조 순서를 수정한다.
실내 모션 캡처 시스템 기반 무인기 자율 건설의 실시간 제어 시스템 및 시각적 인터페이스 플랫폼에서 팀은 이제 무인 항공기가 독립적으로 완료 한 건설 테스트를 완료하여 무인 건설의 목표에 한 걸음 더 다가갔다. 공중 UAV. 미래에는 모션 캡처 기술이 UAV 협업 시스템이 더 많은 분야와 산업 발전에서 비용 최적화와 효율성 개선에 큰 역할을 할 수 있기를 바란다.
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