spencerfolk/rotorpy

해결하는 문제

RotorPy는 멀티로터(UAV)를 위한 경량 Python 기반 시뮬레이션 환경을 제공하며, 현실적인 공기역학적 힘(웜프)에 초점을 맞춥니다. 공기역학과 강한 바람이 차량 동역학에 상당한 영향을 미치는 조건에서 추정, 계획 및 제어 알고리즘을 테스트할 수 있도록 연구자와 학생들에게 지원합니다. 이러한 요소들은 더 단순한 시뮬레이터에서는 종종 무시됩니다.

작동 방식

시뮬레이터는 공기역학의 집약 파라미터 표현을 사용하여 기류와 바람이 드론의 움직임에 어떻게 영향을 미치는지 모델링합니다. 차량 동역학, 컨트롤러, 궤적 및 센서를 통합하는 핵심 시뮬레이션 엔진을 포함합니다. 또한, 비전 기반 정책 및 시각적 오도메트리 테스트를 위해 빠르고 비포토리얼리스틱한 핀홀 카메라 센서를 갖추고 있습니다.

대상 사용자

항공 로봇공학 분야의 교육자와 연구자를 위해 설계되었으며, 특히 제어 및 추정 알고리즘을 개발하거나 딥러닝과 강화학습을 사용하여 UAV 정책을 훈련하는 사람들을 대상으로 합니다.

주요 특징

• 공기역학 모델링: 제어 알고리즘에 도전하기 위해 현실적인 공기역학적 효과와 바람 프로파일을 시뮬레이션합니다.
• 배치 시뮬레이션: CPU 또는 GPU에서 병렬화된 환경을 지원하여 딥러닝을 위해 대규모 데이터셋을 빠르게 생성합니다.
• RL 통합: 강화학습 훈련을 위한 사용자 지정 Gymnasium 환경(QuadrotorEnv)을 포함합니다.
• 비전 센서: 시각적 서보잉 및 비전 알고리즘을 위해 3D 세계의 특징을 이미지로 투영하는 PinholeCamera를 제공합니다.
• 확장 가능한 아키텍처: 사용자가 자신의 컨트롤러, 궤적 및 바람장을 쉽게 추가할 수 있도록 템플릿을 제공합니다.