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ドローンの適応性と汎用性を高めることは、その応用範囲を拡大する上で極めて重要だ。今回、通常のクワッドコプター飛行モードと、機体の位置とロールピッチ姿勢を独立して制御できる独自の回転飛行モードの両方で動作可能なバイモーダル再構成可能ドローンを開発した。
この設計には受動的な回転ジョイントが組み込まれており、アクチュエーターを追加することなく、遠心力によって2つのモード間のシームレスな空中移行できる。
通常モードでは、ドローンは従来の設計と同様に4つの垂直プロペラで動作する。回転モードでは、構成が水平2枚、垂直2枚のプロペラに移行し、4つのアクチュエータで5自由度制御を実現する。
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この低アクチュエート飛行能力は、ロボットの高速回転運動と、その結果生じるサイクル平均化された力とトルクを利用できる。
実験的検証により、この設計の実現可能性と操縦性の向上が確認された。回転飛行モードは、マッピングや狭い空間でのナビゲーションなどの用途において大きな利点をもたらすという。
