可折叠的无人机可以帮助搜索和救援任务

在地震或火灾后检查受损建筑物正是人类救援人员希望无人机为他们做的工作。飞行机器人可以寻找被困在里面的人并指导救援队对他们。但是，无人机通常必须通过墙上的裂缝，部分打开的窗户或通过杆进入建筑物 - 这是无人机的典型尺寸所不允许的。

为了解决这个问题，苏黎世大学机器人和感知组以及EPFL智能系统实验室的研究人员创造了一种新型无人机。这两个小组都是瑞士国家科学基金会资助的国家研究能力中心(NCCR)机器人的一部分。研究人员写了一篇关于这个名为“可折叠无人机：可以挤压和飞行的变形四旋翼”项目的论文。

受到在半空中折叠翅膀以穿过狭窄通道的鸟类的启发，新型无人机可以挤压自身穿过间隙，然后恢复到之前的形状，同时继续飞行。它甚至可以沿途保持和运输物体。

移动臂可以围绕主框架折叠

“从机械的角度来看，我们的解决方案非常简单，但它非常灵活，非常自主，具有板载感知和控制系统，”苏黎世大学研究员兼该论文的第一作者Davide Falanga解释道。与其他无人机相比，这种变形无人机可以在狭小的空间内进行操纵，并始终保证稳定的飞行。

苏黎世和洛桑团队合作，设计了一个四旋翼飞行器，四个螺旋桨独立旋转，安装在移动臂上，由于伺服电机可以折叠在主机架周围。孔中的ace是一个控制系统，可以实时适应臂的任何新位置，随着重心的移动调整螺旋桨的推力。

“变形无人机可以根据现场需要采用不同的配置，”EPFL的合着者兼研究员Stefano Mintchev补充道。标准配置为X形，四个臂伸出，螺旋桨彼此之间的距离尽可能最远。当面对狭窄的通道时，无人机可以切换到“H”形状，所有臂沿一个轴线排列或呈“O”形，所有臂尽可能靠近身体折叠。“T”形可用于使安装在中央框架上的车载摄像头尽可能靠近无人机需要检查的物体。

为了确保始终保持稳定的飞行，研究人员采用了一种最佳的控制策略，可以随时适应无人机的形态。“我们展示了所提出的自适应形态在不同任务中的多功能性，例如窄间隙的协商，垂直表面的仔细检查以及对象抓取和运输。

“这些实验是在一个真正的，完全自主的四旋翼飞行器上进行的，完全依赖于板载视觉惯性传感器和计算。没有使用外部运动跟踪系统和计算机。这是第一项显示稳定飞行而不需要形态对称的工作。“

可折叠无人机第一步完全自主救援搜索

在未来，研究人员希望进一步改进无人机结构，使其能够在所有三个维度上折叠。最重要的是，他们希望开发能够使无人机真正自主的算法，使其能够在真实的灾难情景中寻找段落并自动选择通过它们的最佳方式。

Falanga说：“最终目标是给无人机提供一个高级指令，例如'进入那栋楼，检查每个房间并回来'并让它自己弄明白该怎么做。”

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