論文の概要: Hardware-in-the-loop simulation of a UAV autonomous landing algorithm implemented in SoC FPGA

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.12198v1
• Date: Mon, 25 Jul 2022 13:34:36 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2022-07-26 15:59:36.165159
• Title: Hardware-in-the-loop simulation of a UAV autonomous landing algorithm implemented in SoC FPGA
• Title（参考訳）: SoC FPGAに実装した無人着陸アルゴリズムのループ内ハードウェアシミュレーション
• Authors: Hubert Szolc and Tomasz Kryjak
• Abstract要約: PC上で動作するAirSimシミュレータとAMDのZynqチップを搭載したArty Z7開発ボードが使用された。 特別にマークされたランディングストリップに自律着陸するアプリケーションをケーススタディとして選択した。 テストの結果、システムは正しく動作し、制御の安定性に悪影響を及ぼす遅延はないことがわかった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: This paper presents a system for hardware-in-the-loop (HiL) simulation of unmanned aerial vehicle (UAV) control algorithms implemented on a heterogeneous SoC FPGA computing platforms. The AirSim simulator running on a PC and an Arty Z7 development board with a Zynq SoC chip from AMD Xilinx were used. Communication was carried out via a serial USB link. An application for autonomous landing on a specially marked landing strip was selected as a case study. A landing site detection algorithm was implemented on the Zynq SoC platform. This allowed processing a 1280 x 720 @ 60 fps video stream in real time. Performed tests showed that the system works correctly and there are no delays that could negatively affect the stability of the control. The proposed concept is characterised by relative simplicity and low implementation cost. At the same time, it can be applied to test various types of high-level perception and control algorithms for UAV implemented on embedded platforms. We provide the code developed on GitHub, which includes both Python scripts running on the PC and C code running on Arty Z7.
• Abstract（参考訳）: 本論文では,異種SoC FPGAプラットフォーム上に実装された無人航空機(UAV)制御アルゴリズムのハードウェア・イン・ザ・ループ(HiL)シミュレーションシステムを提案する。 PC上で動作するAirSimシミュレータとAMD XilinxのZynq SoCチップを搭載したArty Z7開発ボードが使用された。 通信はシリアルUSBリンクを介して行われた。 特別にマークされた着陸路への自律着陸をケーススタディとして選択した。 着陸地点検出アルゴリズムがZynq SoCプラットフォーム上に実装された。 これにより、1280 x 720 @60 fpsのビデオストリームをリアルタイムで処理できる。 性能テストの結果、システムは正しく動作し、制御の安定性に悪影響を及ぼす遅延はないことがわかった。 提案する概念は比較的単純で実装コストの低いものである。 同時に、組込みプラットフォームに実装されたUAVの様々な種類のハイレベル認識および制御アルゴリズムをテストするために応用できる。 githubで開発されたコードには、pc上で動作するpythonスクリプトと、arty z7上で動作するcコードの両方が含まれています。

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