Landing a UAV in Harsh Winds and Turbulent Open Waters
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21230%2F23%3A00361989" target="_blank" >RIV/68407700:21230/23:00361989 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://doi.org/10.1109/LRA.2022.3231831" target="_blank" >https://doi.org/10.1109/LRA.2022.3231831</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1109/LRA.2022.3231831" target="_blank" >10.1109/LRA.2022.3231831</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Landing a UAV in Harsh Winds and Turbulent Open Waters
Popis výsledku v původním jazyce
Landing an unmanned aerial vehicle unmanned aerial vehicle (UAV) on top of an unmanned surface vehicle (USV) in harsh open waters is a challenging problem, owing to forces that can damage the UAV due to a severe roll and/or pitch angle of the USV during touchdown. To tackle this, we propose a novel model predictive control (MPC) approach enabling a UAV to land autonomously on a USV in these harsh conditions. The MPC employs a novel objective function and an online decomposition of the oscillatory motion of the vessel to predict, attempt, and accomplish the landing during near-zero tilt of the landing platform. The nonlinear prediction of the motion of the vessel is performed using visual data from an onboard camera. Therefore, the system does not require any communication with the USV or a control station. The proposed method was analyzed in numerous robotics simulations in harsh and extreme conditions and further validated in various real-world scenarios.
Název v anglickém jazyce
Landing a UAV in Harsh Winds and Turbulent Open Waters
Popis výsledku anglicky
Landing an unmanned aerial vehicle unmanned aerial vehicle (UAV) on top of an unmanned surface vehicle (USV) in harsh open waters is a challenging problem, owing to forces that can damage the UAV due to a severe roll and/or pitch angle of the USV during touchdown. To tackle this, we propose a novel model predictive control (MPC) approach enabling a UAV to land autonomously on a USV in these harsh conditions. The MPC employs a novel objective function and an online decomposition of the oscillatory motion of the vessel to predict, attempt, and accomplish the landing during near-zero tilt of the landing platform. The nonlinear prediction of the motion of the vessel is performed using visual data from an onboard camera. Therefore, the system does not require any communication with the USV or a control station. The proposed method was analyzed in numerous robotics simulations in harsh and extreme conditions and further validated in various real-world scenarios.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
20204 - Robotics and automatic control
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2023
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
IEEE Robotics and Automation Letters
ISSN
2377-3766
e-ISSN
2377-3766
Svazek periodika
8
Číslo periodika v rámci svazku
2
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
8
Strana od-do
744-751
Kód UT WoS článku
000906454100006
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85146242743