A Collision-resilient Flying Robot

Schlägt einen Flugroboter vor, der Kollisionen übersteht, statt sie zu vermeiden, und so in unübersichtlichen Räumen ohne GPS komplexes Sense-and-Avoid oder 3D-Kartierung überflüssig macht. Ein innerer Rahmen mit Antrieb und Stabilisierung sitzt in einem Schutzkäfig auf einem frei drehbaren Dreiachs-Gimbal, der das beim Aufprall auf den Rahmen übertragene Reibmoment begrenzt. Geleitet von einem Kollisionsmodell und Versuchen flog der Prototyp GimBall vollständig autonom durch einen Wald und stieß dabei mehrfach gegen Hindernisse.

Zentrale Ergebnisse

• A free-rotating three-axis gimbal cage decouples impact friction torque from the flight frame
• Prototype flew autonomously through a forest while colliding with obstacles several times

Grenzen

• Abstract (via Crossref) only reviewed
• Proof-of-concept tested in forest/search-and-rescue settings, not in industrial assets
• Cage adds mass and reduces payload and endurance