12
Slide 1 ELWIRA > A. Klöckner > UAV World > 2010-11-03 ELWIRA Flying robot platform for control, guidance and mission experiments Andreas Klöckner, DLR-RM

DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf · 2013. 7. 9. · DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf Author: Ludwig Mayerhofer, T-Systems SfR Subject: DLR CD-Vorlagen Created Date: 10/2/2012

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf · 2013. 7. 9. · DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf Author: Ludwig Mayerhofer, T-Systems SfR Subject: DLR CD-Vorlagen Created Date: 10/2/2012

Slide 1 ELWIRA > A. Klöckner > UAV World > 2010-11-03

ELWIRA Flying robot platform for control, guidance and mission experiments

Andreas Klöckner, DLR-RM

Page 2: DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf · 2013. 7. 9. · DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf Author: Ludwig Mayerhofer, T-Systems SfR Subject: DLR CD-Vorlagen Created Date: 10/2/2012

Slide 2 ELWIRA > A. Klöckner > UAV World > 2010-11-03

Outline

ELWIRA configuration Airframe Autopilot Operation

Recent improvements Autoland features

Mission profiles Sensor platform Control and navigation Mission experiments

Outlook Future missions Future aircraft

Page 3: DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf · 2013. 7. 9. · DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf Author: Ludwig Mayerhofer, T-Systems SfR Subject: DLR CD-Vorlagen Created Date: 10/2/2012

Slide 3 ELWIRA > A. Klöckner > UAV World > 2010-11-03

Configuration: Airframe Electric Low Weight Intelligent Radio-controlled Aircraft

Wing span: 4.3 m Flight time: 30 min Empty weight: 22 kg Payload: 15 kg Electric engines: 2 x 2 kW

Page 4: DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf · 2013. 7. 9. · DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf Author: Ludwig Mayerhofer, T-Systems SfR Subject: DLR CD-Vorlagen Created Date: 10/2/2012

Slide 4 ELWIRA > A. Klöckner > UAV World > 2010-11-03

Configuration: Autopilot Control and guidance architecture

Multiple control stations and UAVs, single radio link Automatic switches for safety pilot Extensions on separate board computer

Page 5: DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf · 2013. 7. 9. · DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf Author: Ludwig Mayerhofer, T-Systems SfR Subject: DLR CD-Vorlagen Created Date: 10/2/2012

Slide 5 ELWIRA > A. Klöckner > UAV World > 2010-11-03

Configuration: Operation Flight experiments

Waypoints in 3D world view Display of aircraft in 3D world Several mission profiles possible

Page 6: DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf · 2013. 7. 9. · DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf Author: Ludwig Mayerhofer, T-Systems SfR Subject: DLR CD-Vorlagen Created Date: 10/2/2012

Slide 6 ELWIRA > A. Klöckner > UAV World > 2010-11-03

Recent improvements: Autostart / Autoland

Implementation as altitude hold with too few power Also possible with considerable amount of side wind

Video groundCam Of autoland 1035 von teil 2

Autostart Autoland

Page 7: DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf · 2013. 7. 9. · DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf Author: Ludwig Mayerhofer, T-Systems SfR Subject: DLR CD-Vorlagen Created Date: 10/2/2012

Slide 7 ELWIRA > A. Klöckner > UAV World > 2010-11-03

Mission profiles: Orthofotos and 3D world models

Orthophotos can be taken from UAVs to cover a large area SGM Algorithm transforms aerial pictures into 3D maps

Orthophoto of erosion canyon by MAVinci

Munich‘s Frauendom after SGM processing

Page 8: DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf · 2013. 7. 9. · DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf Author: Ludwig Mayerhofer, T-Systems SfR Subject: DLR CD-Vorlagen Created Date: 10/2/2012

Slide 8 ELWIRA > A. Klöckner > UAV World > 2010-11-03

Mission profiles: Sensor platform

e.g. vision based navigation

Page 9: DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf · 2013. 7. 9. · DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf Author: Ludwig Mayerhofer, T-Systems SfR Subject: DLR CD-Vorlagen Created Date: 10/2/2012

Slide 9 ELWIRA > A. Klöckner > UAV World > 2010-11-03

Navigation camera

Autopilot

+

Inertial measurements

Stabilized camera platform

Mission profiles: Control and navigation

Fusion of inertial and vision sensors Complex interactions between sensors, image processing, flight dynamics and control

Page 10: DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf · 2013. 7. 9. · DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf Author: Ludwig Mayerhofer, T-Systems SfR Subject: DLR CD-Vorlagen Created Date: 10/2/2012

Slide 10 ELWIRA > A. Klöckner > UAV World > 2010-11-03

Outlook: Future missions

Rescue missions in the mountains Automation in forestry High-performance control for bad weather Cooperation of different types of UAVs ...

Page 11: DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf · 2013. 7. 9. · DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf Author: Ludwig Mayerhofer, T-Systems SfR Subject: DLR CD-Vorlagen Created Date: 10/2/2012

Slide 11 ELWIRA > A. Klöckner > UAV World > 2010-11-03

Outlook: Future aircraft Electric High Altitude Solar Powered Aircraft

Solar sailplane as alternative or supplement to satellites Proof of concept and control of elastic structure Projected for mid 2011 Wing span: 23 m Flight time: infinite Empty weight: 100 kg Payload: 5 kg

Page 12: DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf · 2013. 7. 9. · DLR-Präsentation Allgemein mit Kopf Author: Ludwig Mayerhofer, T-Systems SfR Subject: DLR CD-Vorlagen Created Date: 10/2/2012

Slide 12 ELWIRA > A. Klöckner > UAV World > 2010-11-03

Synopsis

A flexible carrier UAV has been achieved Future missions and aircraft are envisaged Cooperation of many partners in research and industry Visit us at booth F88!

Point of contact: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Institut für Robotik und Mechatronik D-82234 Oberpfaffenhofen-Weßling Dipl.-Ing. Andreas Klöckner www.dlr.de/rm [email protected]