チャレンジ原文 https://2019.spaceappschallenge.org/challenges/planets-near-and-far/out-world
要約
スマートフォンまたはタブレット内の6軸ジャイロセンサーを利用して、NASA宇宙ドローンなどの無人航空機システム(UAS)を操縦するアプリを作成します。飛行精度を高める複数のセンサーや地球外惑星ドローン向けの最高の高機動飛行技術を操縦アプリと組み合わせてもよりでしょう。
背景
エンジニアは、地球以外での惑星探査用のドローンを開発しています。これらのドローンの飛行パターンは自律的に制御されます。しかし、飛行中に何かがうまくいかず、自律制御が正しく機能しない場合はどうなるでしょうか?複数の症状が同時に発生する可能性があります。ドローンは高度を失い始め、コースから危険な地形や天候へと飛び出したり、壊れた自律制御に代わる新しいソリューションをエンジニアが開発している間に制御不能な着陸をしたりする可能性があります。それまでの間、現地にいるドローンのパイロットが無人機の制御を引き継げば、ドローンに搭載されている高価な機器の安全性と保護、運用を行うことができるでしょう。
ただし、ドローンを修復する人間は惑星上に存在しないため、ミッションでは緊急対応の手動制御が不可欠です。地球と探査中の惑星の間の伝送遅延は応答に大きな影響を与えるため、パイロットとドローンにとって直感的な制御が理想的です。
将来の伝送技術は、ローカル、グローバル、ユニバーサルにアクセスしやすくなっています。スマートフォン内でのWiFi伝送はますます広くなっており、近い将来、より高度な用途のために開発されています。
この挑戦は、プログラマーがドローン操縦のためにスマートフォンまたはタブレット内のジャイロセンサー用の新しいアルゴリズムを設計および実装することを奨励します。ジャイロセンサーは、無人機を操縦するために複数の方法で使用できますが、基本的なレイアウトはまだ開発されていません。主な目標は、パイロット、コントローラー、およびドローンの間で自然な感覚を見つけることです。
考慮事項(案)
システムを設計する際には、以下を考慮することができます(ただし、必須ではありません)。
ドローンを操縦するための基本的なコントロール。
- スロットルアップ:上昇(ドローンの高度を地表から引き上げる)
- スロットルダウン:下降(ドローンの表面上の高度を下げる)
- 右ヨー:ドローンを時計回りに回転
- 左ヨー:ドローンを反時計回りに回転させます
- 右にロール:ドローンを右に傾ける
- 左にロール:ドローンを左に傾けます
- ピッチアップ:ドローンの前面を上に傾ける(リバース)
- ピッチダウン:ドローンの前面を下に傾ける(前方)
コントロールAの例
コントロールBの例
コントロールCの例
コントロールDの例
- ジャイロスコープ、タッチ、音声の組み合わせ
また、アプリにセンサーを追加して、飛行探査の他の危険性を判断することも検討できます。これらには以下が含まれますが、これらに限定されません。
(訳者注:翻訳投稿時点での本文はここまでです。追加されれば追って翻訳します)
リソース例
リンク
2019年チャレンジ要約集 https://blog.spaceapps.jp/entry/2019/10/05/000059