論文の概要: Autonomous Aerial Non-Destructive Testing: Ultrasound Inspection with a Commercial Quadrotor in an Unstructured Environment
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.04642v1
- Date: Wed, 04 Mar 2026 22:09:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:41.917238
- Title: Autonomous Aerial Non-Destructive Testing: Ultrasound Inspection with a Commercial Quadrotor in an Unstructured Environment
- Title（参考訳）: 自律的空中非破壊試験:非構造環境における商業クアドロレータを用いた超音波検査
- Abstract要約: この研究は、商用マルチロータを使用した最初の完全自律接触型非破壊テスト(NDT)を可能にする統合制御およびソフトウェアアーキテクチャを提案する。
搭載されたセンサースイートと直接対話するリアルタイムフレームワークを開発した。
超音波ペイロードを備えたFlyability Elios 3rotorの物理実験により,本システムの有効性を検証した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.518519330408713
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: This work presents an integrated control and software architecture that enables arguably the first fully autonomous, contact-based non-destructive testing (NDT) using a commercial multirotor originally restricted to remotely-piloted operations. To allow autonomous operation with an off-the-shelf platform, we developed a real-time framework that interfaces directly with its onboard sensor suite. The architecture features a multi-rate control scheme: low-level control is executed at 200 Hz, force estimation at 100 Hz, while an admittance filter and trajectory planner operate at 50 Hz, ultimately supplying acceleration and yaw rate commands to the internal flight controller. We validate the system through physical experiments on a Flyability Elios 3 quadrotor equipped with an ultrasound payload. Relying exclusively on onboard sensing, the vehicle successfully performs autonomous NDT measurements within an unstructured, industrial-like environment. This work demonstrates the viability of retrofitting off-the-shelf platforms for autonomous physical interaction, paving the way for safe, contact-based inspection of hazardous and confined infrastructure.
- Abstract（参考訳）: 本研究は,遠隔操作に制限された商用マルチロータを用いた,完全自律・接触型非破壊テスト(NDT)を初めて実現した統合制御およびソフトウェアアーキテクチャを提案する。
市販のプラットフォームで自律的な操作を可能にするために,我々は,搭載するセンサースイートと直接対話するリアルタイムフレームワークを開発した。
低レベル制御は200Hzで、力推定は100Hzで、アクセタンスフィルタと軌道プランナーは50Hzで動作し、最終的には加速とヨーレートのコマンドを内部のフライトコントローラに供給する。
超音波ペイロードを備えたFlyability Elios 3 Quaotorの物理実験により,本システムを検証した。
搭載されたセンサーのみに頼り、非構造的、産業的な環境で自律的なNDT測定を成功させる。
この研究は、自律的な物理的相互作用のために市販のプラットフォームを復元し、安全で接触に基づく危険で制限されたインフラの検査を行うための道を開くことの可能性を実証している。
関連論文リスト
- Demonstration of Space Robot Teleoperation over a Lossy and Delayed Network using ATMOS [21.55000241689123]
ドッキング操作を行うために,状態予測と軌道追跡制御を組み合わせた制御戦略を開発し,実験的に検証する。
結果は、ATMOSが宇宙船遠隔操作の概念の迅速かつ信頼性が高く、費用対効果の高いテストをサポートする能力を強調した。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-08-14T07:20:40Z) - A Neural Network Based Teleoperation for Remote Controlled Vehicles [98.38733381483934]
車両の直接遠隔操作は重要な技術的ボトルネックに直面している。
通信遅延とオペレーターの 物理的に知覚できない 未モデル化の環境障害。
本稿では,一方的な遠隔操作フレームワークを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-08-11T01:51:08Z) - MIRA: A Modular Open-Source Micro-UAV for Indoor Research [0.6533458718563319]
MIRA(Modular Indoor Research Architecture)は、3Dプリントで再現可能なPLAの機体を中心に開発された、低コストでオープンソースの屋内研究用マイクロUAVである。
我々は、通信パイプラインが0.02msの中央値のコンパニオン・ツー・オートパイロット遅延を維持できる光学的モーションキャプチャボリューム内の手動飛行制御モードにより、MIRAを特徴付ける。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-07-13T16:37:07Z) - SkyJEPA: Learning Long-Horizon World Models for Zero-Shot Sim-to-Real Control of Quadrotors [48.60897189520386]
本稿では,実時間四重項制御のためのJEPAスタイルモデルを提案する。
我々は、潜伏動力学モデルと、凍結した潜伏者を解釈可能な状態にマッピングする、物理学に着想を得た新しいプロバーを組み合わせる。
高価で安全性の低い実世界のデータ収集への依存を低減するため,自動データセット生成のための構造化パイプラインを構築した。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-06-22T15:00:59Z) - Non-Contact Vibration-Based Damage Detection of Civil Structures Using a Cost-Effective Autonomous UAV [3.8537494353592634]
本稿では,無人航空機(UAV)を用いた振動による構造損傷検出のための非接触手法を提案する。
振動信号は、視覚に基づくモーショントラッキングを通じてビデオ記録から抽出され、構造劣化を示す自然周波数の変化を特定する。
商用のUAVシステムと比較して,提案プラットフォームは比較的低コストで同等の検査性能を実現する。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-05-21T02:37:07Z) - Autonomous UAV Pipeline Near-proximity Inspection via Disturbance-Aware Predictive Visual Servoing [12.773186211498283]
パイプライン検査は安全なエネルギー輸送には不可欠であるが、長距離、複雑な地形、人間の検査者へのリスクに制約されている。
本稿では、画像に基づく視覚サーボモデル予測制御(VMPC)に基づく3次元シナリオのための自律的四重項近傍パイプライン検査フレームワークを提案する。
地形情報のない未知の斜面上での垂直速度を発生させながら、所望の巡航速度を維持するために、地形適応速度設計を導入する。
実世界の実験では,提案手法は直線管に対して,パイプライン配向および横方向の偏差において,RMSEを52.63%,75.04%削減する。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-04-21T16:05:34Z) - NanoBench: A Multi-Task Benchmark Dataset for Nano-Quadrotor System Identification, Control, and State Estimation [1.0312968200748118]
既存の航空ロボティクスベンチマークでは、数百グラムから数キログラムまでの車両を目標とし、通常は高レベルなデータのみを公開する。
市販のクラジフリー2.1ナノクワッドロータ(離陸重量27g)で収集したオープンソースのマルチタスクベンチマークであるNanoBenchをViconモーションキャプチャアリーナで紹介する。
このデータセットには、ホバリング、多周波空力、標準追跡、複数の速度レギュレーションにまたがる攻撃的な操作にまたがる170以上の飛行軌跡が含まれている。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-03-10T17:01:59Z) - A Robotic Testing Platform for Pipelined Discovery of Resilient Soft Actuators [63.07587517846448]
本稿では,DEA寿命をスキャンできる新しいテストロボットによって実現された最適化パイプラインを提案する。
ロボットは、電気機械特性測定、プログラム可能な電圧入力、マルチチャネルテスト能力を統合する。
これを用いて,入力電圧等級,周波数,電極物質濃度,電気接続フィラーなど,Elastosil系リニアアクチュエータの寿命を走査した。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-02-24T14:41:28Z) - Autonomous Block Assembly for Boom Cranes with Passive Joint Dynamics: Integrated Vision MPC Control [3.9719362453207943]
本稿では,プレハブブロックの組立を行う調音式ブームクレーンの自律制御フレームワークを提案する。
対処すべき重要な課題は、振り子のような揺れを引き起こす受動的関節力学の下での正確な配置制御である。
我々の統合されたアプローチは、ビルディングブロックのリアルタイムな視覚に基づくポーズ推定、衝突を意識したB-スプライン経路計画、非線形モデル予測制御を組み合わせたものである。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-02-17T21:14:11Z) - A Unified Experimental Architecture for Informative Path Planning: from Simulation to Deployment with GuadalPlanner [69.43049144653882]
本稿では,車種別制御から高レベルの意思決定を分離する統一アーキテクチャを提案する。
提案アーキテクチャは、計画、センシング、車両実行の標準化されたインターフェースを定義するGuaralPlannerを通じて実現されている。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-02-11T10:02:31Z) - ASTREA: Introducing Agentic Intelligence for Orbital Thermal Autonomy [51.56484100374058]
ASTREAは、自律的な宇宙船運用のためのフライト・ヘリテージ・ハードウェア上で実行される最初のエージェント・システムである。
我々は,資源制約付き大規模言語モデル(LLM)エージェントと強化学習コントローラを,空間対応プラットフォームに適した非同期アーキテクチャに統合する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-09-16T08:52:13Z) - Autonomous Navigation of Cloud-Controlled Quadcopters in Confined Spaces Using Multi-Modal Perception and LLM-Driven High Semantic Reasoning [0.0]
本稿では,GPSを用いた屋内環境における自律ナビゲーションのための高度なAI駆動認識システムを提案する。
システムは、物体検出用YOLOv11、単眼深度推定用深度任意のV2、タイム・オブ・ライト(ToF)センサーと慣性測定ユニット(IMU)を備えたPCBを統合する。
室内テストベッドにおける実験結果は、平均平均精度(mAP50)が0.6、深さ推定平均絶対誤差(MAE)が7.2cm、エンドツーエンドのシステム遅延が1秒以下で達成された。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-08-11T12:00:03Z) - NOVA: Navigation via Object-Centric Visual Autonomy for High-Speed Target Tracking in Unstructured GPS-Denied Environments [56.35569661650558]
我々はNOVAというオブジェクト中心のフレームワークを導入し、ロバストな目標追跡と衝突認識ナビゲーションを可能にした。
グローバルマップを構築するのではなく、NOVAはターゲットの参照フレーム内での知覚、推定、制御を定式化する。
我々は,都市迷路や森林の小道,間欠的なGPS損失を伴う建物内の繰り返し遷移など,現実の挑戦的なシナリオにまたがってNOVAを検証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-06-23T14:28:30Z) - Actuator Trajectory Planning for UAVs with Overhead Manipulator using
Reinforcement Learning [0.3222802562733786]
制御可能なアームを備えたUAVを2自由度で開発し、飛行中に作動作業を行う。
我々のソリューションは、腕の先端の軌跡を制御するためのQ-learning法(End-effector)を用いています。
提案手法は,15,000エピソードのQ-ラーニングを用いて,平均変位誤差の92%の精度を実現する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-24T15:06:23Z) - Efficient Real-time Smoke Filtration with 3D LiDAR for Search and Rescue
with Autonomous Heterogeneous Robotic Systems [56.838297900091426]
スモークとダストは、搭載された知覚システムに依存するため、あらゆる移動ロボットプラットフォームの性能に影響を与える。
本稿では,重みと空間情報に基づく新しいモジュラー計算フィルタを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-14T16:48:57Z) - Real-Time Model-Free Deep Reinforcement Learning for Force Control of a
Series Elastic Actuator [56.11574814802912]
最先端のロボットアプリケーションは、歩行、揚力、操作などの複雑なタスクを達成するために、閉ループ力制御を備えた連続弾性アクチュエータ(SEAs)を使用する。
モデルフリーPID制御法はSEAの非線形性により不安定になりやすい。
深層強化学習は連続制御タスクに有効なモデルレス手法であることが証明されている。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-11T00:51:47Z) - Towards a Fully Autonomous UAV Controller for Moving Platform Detection
and Landing [2.7909470193274593]
移動プラットフォームに着陸するための無人無人無人無人着陸システムを提案する。
提案システムはカメラセンサのみに依存し,可能な限り軽量に設計されている。
このシステムは目標の中心から平均15cmずれて40回の着陸試験を行った。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-09-30T09:16:04Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。