یکی از مهم ترین مباحث در عملکرد پروازی، تعیین حداکثر میزان توانایی وسایل پرنده برای انجام ماموریت های محوله است. هدف تحقیق حاضر، استفاده حداکثری از توانمندی های آیرودینامیکی و پیش رانشی یک ربات پرنده است. برای این منظور، مساله عملکرد پروازی بهینه در کلیه فازهای پروازی یک پروفیل ماموریتی مطرح شده است. با ترکیب یک الگوریتم بهینه سازی ابتکاری چندمعیاری با روش های بهینه سازی مقید، همه فازهای یک پروفیل ماموریتی نوعی بهینه سازی شده است. مهم ترین مزیت این روش این است که تاریخچه بهینه کلیه متغیرهای وضعیت، مسیر پروازی بهینه و میزان سوخت مورد نیاز برای انجام ماموریت را به دست می دهد.

در این مقاله رویکرد مکان یابی یک ربات پرنده در یک فضای محدود توسط دوربین هایی با دید وسیع ارائه می شود. در ابتدا شبیه سازی دینامیکی 6 درجه آزادی وسیله در محیط Simulink انجام شده و حرکت آن در یک محیط مجازی در 3DsMAX پیاده سازی می شود. در این محیط تعدادی دوربین چشم ماهی در چند نقطه مستقر شده و تصاویر دریافتی آنها از پرواز ربات پرنده به صورت برونخط توسط کتابخانه هایOpenCV تجزیه و تحلیل می گردند. سپس به منظور کالیبراسیو ن بُرونی دوربینها از الگویی مشخص شامل تعدادی نقطه روشن که مختصات معلوم دارند تصویربرداری شده و با کمک روشی مبتنی بر نقاط پرسپکتیو، جهت و مکان خود دوربین ها بدست می آید. نتایج تحقیق حاکی از این است که با دقتی در حدود 4 سانتیمتر می توان موقعیت وسیله را تخمین زد. شایان ذکر است که از روش پیشنهادی می توان در ناوبری رباتهای فضایی و مریخ نورد نیز بهره برد.

در سال های اخیر، پهپادهای بدون سرنشین به علت سرعت و قابلیت مانور بیشتر نسبت به وسایل نقلیه زمینی در بسیاری از کشورها در زمینه های نظامی، صنعتی و تحقیقات علمی محبوبیت زیادی به دست آورده اند. پژوهش حاضر به سیستمی مرکب از یک کوادروتور (پهپاد چهارملخه) و یک بازوی رباتیک سری می پردازد. هدف از ابداع پهپاد های دارای بازوی رباتیک ترکیب چابکی و انعطاف پذیری پهپادهای چند ملخه و مهارت بازوهای رباتیک است. در این مقاله هدف ارائه ی یک الگوریتم تخمین-کنترل برای دستیابی به ردیابی مسیر برای کوادروتور و مجری نهایی است. به این منظور ابتدا سینماتیک و دینامیک کوادروتور با استفاده از کواترنیون و معادلات نیوتون-اویلر استخراج می شود. سپس یک بازوی رباتیک سه درجه آزادی که به زیر کوادروتور متصل می شود در نظر گرفته شده و معادلات آن با استفاده از الگوریتم بازگشتی نیوتون-اویلر نوشته می شود. به منظور کنترل کوادروتور از دو حلقه ی داخلی و خارجی، به ترتیب برای جهت گیری کوادروتور و موقعیت آن استفاده می شود. گشتاور وارد به کوادروتور ناشی از حرکت بازوی رباتیک یا اعمال نیرو به آن توسط یک فیلتر کالمن تخمین زده شده و به حلقه ی کنترل داخلی کوادروتور داده می شود. همچنین نیروی وارد به کوادروتور ناشی از عملکرد بازو نیز تخمین زده شده و توسط حلقه ی خارجی جبران می شود. برای ردیابی مسیر توسط مجری نهایی بازو از یک الگوریتم سینماتیک معکوس استفاده شده است. سیستم مرکب شامل کوادروتور و بازو به منظور اطمینان از صحت عملکرد با انجام ماموریت های مختلف شبیه سازی می شود. نتایج شبیه سازی با یک پژوهش قبلی مقایسه می شود که نشان دهنده ی بهبود عملکرد الگوریتم ارائه شده است.

این پژوهش به طراحی و توسعه ربات هوایی تک بال الهام گرفته از دانه درخت افرا اختصاص دارد. هدف، ارائه سامانه ای کارآمد برای مأموریت های دقیق با قابلیت های خودکار است. ربات با بهره گیری از حسگرهای پیشرفته، دوربین های هوشمند و الگوریتم های هوش مصنوعی، توانایی پرواز استوانه ای پایدار، حرکت در فضاهای محدود و جمع آوری داده های دقیق را دارد. معادلات دینامیکی سامانه استخراج و با روش شبه طیفی، استراتژی کنترل بهینه تدوین شد. برای پایداری در برابر اغتشاشات محیطی مانند بادهای جانبی، سیستم هدایت بهینه مقاوم مبتنی بر مدل عصبی-فازی طراحی گردید. همچنین، کنترلر پیش بین برای پیش بینی حالت های آینده و بهینه سازی ورودی ها در زمان واقعی توسعه یافت. این ترکیب توانست دقت و پایداری سامانه را در شرایط سخت تضمین کند. نتایج شبیه سازی نشان داد این ربات با مصرف انرژی بهینه و مقاومت بالا، گزینه ای مناسب برای عملیات حساس مانند جست وجو و نجات است. این تحقیق گامی مؤثر در توسعه سامانه های هوایی هوشمند و پایدار محسوب می شود.

در این مقاله، از روش یولو نسخه 3 برای تشخیص بلادرنگ هدف، جهت ردیابی توسط کوادکوپتر تلو استفاده شده است. شبکه یولو با استفاده از 2000 تصویر از هدف با دقت بالای 99% آموزش دیده است. این شبکه قادر است در شرایط نوری و زمینه ای متفاوت با سرعت 15 فریم بر ثانیه و دقت تشخیص 98% و دقت تعقیب 95% هدف را شناسایی کند. بعد از تشخیص هدف خطاهای سیستم محاسبه می شود و به کنترل کننده ها داده می شود تا هدف را به صورت بلادرنگ ردیابی کند. کنترل کننده های طراحی شده به صورت بلادرنگ هدف را با خطای زیر 20% تعقیب کند و اجازه خارج شدن هدف از مرکز دید کوادکوپتر داده نمی شود.

در این مقاله مدل آزمایشگاهی جهت تعقیب شی هدف متحرک با استفاده از پردازش تصویر طراحی و ساخته شده است. امروزه پردازش تصویر به عنوان یک ابزار مهندسی در ابزارهای دیجیتال و در شبکه های کامپیوتری، برای کنترل ابزارهای صنعتی دیگر از قبیل کنترل ربات های پرنده به کار می رود. موبایل ربات ها با استفاده از پسخوراند پردازش تصویر میتوانند در زمینه تعقیب اهداف و شناسایی مورد استفاده قرار گیرند. در این مقاله با استفاده از پردازش تصویر خطای فاصله بین ربات زمینی و ربات پرنده محاسبه شده و به صورت پسخورد به کنترل کننده ربات تعقیب کننده داده شده است. مدل سازی دینامیکی ربات تعقیب کننده انجام شد و در ادامه با شبیه سازی به بررسی عملکرد سه کنترل کننده PID، PID-فازی و بهینه خطی پرداخته شده است. با توجه به شبیه سازی صورت گرفته عملکرد کنترل کننده PID دارای زمان پاسخ کمتری نسبت دیگر کنترل کننده ها است. در نهایت کنترل کننده PID بر روی ربات تعقیب کننده پیاده سازی شده است تا به صورت بلادرنگ شی هدف را تعقیب نماید و شی هدف از دید ربات تعقیب کننده خارج نمی شود.

ربات پرنده یک وسیله پرنده می باشد که به کمک نیروهای ایرودینامیکی شرایط پروازی را مهیا می سازد. همچنین این وسیله می تواند به عنوان یک ربات خودکار نیز نامیده شود. این ربات یک سیستم زیرفعال می باشد و ذاتا ناپایدار می باشد. پس کنترل این سیستم غیرخطی یک مساله مورد علاقه تئوری و عملی می باشد. بنابراین، هدف از این تحقیق مقابله با سیستم دینامیک به شدت غیرخطی ربات پرنده هشت ملخه است که در بسیاری موارد کنترل آن دشوار بوده و باعث وجود ناپایداری در این پرنده بدون سرنشین می شود. در این مقاله، ابتدا به بررسی ساختار ربات پرنده هشت ملخه به منظور افزایش توان، حمل بار بیشتر و افزایش مقاومت نسبت به تغییرات و اغتشاش پرداخته می شود. همچنین قسمت هایی اعم از ساخت الکترونیک و مکانیک این ربات مورد مطالعه قرار خواهد گرفت. سپس در ادامه، به منظور کنترل وضعیت ربات، با معرفی مدل دینامیکی سیستم، یکی از عمومی ترین کنترل کننده های پیاده سازی شده بر روی این ربات ها مورد بررسی قرار می گیرد. این روند ابتدا شبیه سازی در محیط متلب/سیمولینک بر روی مدل دینامیکی ربات انجام می پذیرد و در نهایت پیاده سازی این کنترل کننده بر روی یک ربات پرنده هشت ملخه ساخته شده، طی یک پرواز واقعی در محیط بیرون اتاق و در یک ردیابی مسیر خودکار انجام خواهد گرفت. در پایان، نمایش نتایج حسگرها در ردیابی مسیر خودکار نشان داده خواهد شد.

دراین مقاله بررسی و تحلیل ربات متحرک خود مختار با بکارگیری نرم افزار دلفی ارایه شده است. همچنین ساخت یک محیط نرم افزاری جهت مدلسازی سینماتیکی و دینامیکی و شبیه سازی آن انجام شده است. این نرم افزار قادر است تمام قسمتها و آزمونهای طراحی شده در رابطه با ربات متحرک ساخته شده را به اجرا در آورد. در انتها یک سیستم ربات سه درجه آزادی جهت حرکت در محیط بدون مانع، با مانع مشخص و با مانع نامشخص شبیه سازی شده است.