According to the present invention there is provided a drone (1) comprising one or more propellers (2) and one or more actuators (3) for actuating said one or more propellers (2) to generating a thrust force which enables the drone (1) to fly; a controller (4) which is configured such that it can control the flight of the drone (1), wherein the controller (4) comprises a memory (6) having stored therein a plurality of predefined sets of positions which define a virtual rail which can be used to guide the flight of the drone (1) so that the drone can avoid collision with an subject; and wherein the controller further comprises a mathematical model (7) of the drone; wherein the controller (4) is configured to control the flight of the drone by performing at least the following steps, (a) approximating a lag error based on the position of the drone (1) measured by a sensor (5) and the virtual rail, wherein the lag error is the distance between a point along the virtual rail which is closest to the drone (1) and an estimate of said point along the virtual rail which is closest to the drone (1); (b) approximating a contour error based on the position of the drone (1) as measured by a sensor (5) and the virtual rail, wherein the contour error is the distance between a point along the virtual rail which is closest to the drone (1) and the position of the drone (1); (c) defining a cost function which comprises at least said approximation of the lag error and said approximation of the contour error; (d) minimizing the defined cost function, while also respecting at least limitations of the drone which are defined in said mathematical model, to determine a plurality of control inputs over a predefined time period into the future, and (e) applying the first control input only to the one or more actuators (3). There is further provided a corresponding method for controlling the flight of a drone.

    La présente invention concerne un drone (1) comprenant une ou plusieurs hélices (2) et un ou plusieurs actionneurs (3) permettant d'actionner lesdites hélices (2) pour produire une force de poussée qui permet au drone (1) de voler ; un dispositif de commande (4) qui est configuré de telle sorte qu'il peut commander le vol du drone (1), le dispositif de commande (4) comprenant une mémoire (6) dans laquelle sont stockés une pluralité d'ensembles prédéfinis de positions qui délimitent un rail virtuel qui peut être utilisé pour guider le vol du drone (1) de telle sorte que le drone peut éviter une collision avec un sujet ; et le dispositif de commande comprenant en outre un modèle mathématique (7) du drone. Le dispositif de commande (4) est configuré pour commander le vol du drone en effectuant au moins les étapes suivantes consistant (a) à évaluer approximativement une erreur de décalage sur la base de la position du drone (1) mesurée par un capteur (5) et par le rail virtuel, l'erreur de décalage étant la distance entre un point le long du rail virtuel qui est le plus proche du drone (1) et une estimation dudit point le long du rail virtuel qui est le plus proche du drone (1) ; (b) à évaluer approximativement une erreur de contour sur la base de la position du drone (1) telle qu'elle a été mesurée par un capteur (5) et par le rail virtuel, l'erreur de contour étant la distance entre un point le long du rail virtuel qui est le plus proche du drone (1) et la position du drone (1) ; (c) à définir une fonction de coût qui comprend au moins ladite approximation de l'erreur de décalage et ladite approximation de l'erreur de contour ; (d) à réduire au minimum la fonction de coût définie, tout en respectant au moins les limitations du drone qui sont définies dans ledit modèle mathématique, pour déterminer une pluralité d'entrées de commande sur une période de temps prédéfinie dans le futur, et (e) à appliquer la première entrée de commande uniquement auxdits actionneurs (3). La présente invention concerne en outre un procédé de commande du vol d'un drone correspondant.


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    Titel :

    A DRONE AND METHOD OF CONTROLLING FLIGHT OF A DRONE


    Weitere Titelangaben:

    DRONE ET PROCÉDÉ DE COMMANDE DE VOL D'UN DRONE


    Beteiligte:
    HILLIGES OTMAR (Autor:in) / NÄGELI TOBIAS (Autor:in)

    Erscheinungsdatum :

    2019-01-17


    Medientyp :

    Patent


    Format :

    Elektronische Ressource


    Sprache :

    Englisch


    Klassifikation :

    IPC:    G05D SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES , Systeme zum Steuern oder Regeln nichtelektrischer veränderlicher Größen / B64C AEROPLANES , Flugzeuge / G08G Anlagen zur Steuerung, Regelung oder Überwachung des Verkehrs , TRAFFIC CONTROL SYSTEMS




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