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Systèmes de dronesAérospatial et marine

Une mission de quadricoptère, volée avant que le drone n’existe

Un quadricoptère complet câblé à partir de pièces de bibliothèque en une seule co-simulation, son contrôleur de vol bouclant autour de la physique de corps rigide de NVIDIA Isaac Sim — et un véritable décollage, vol stationnaire, montée, descente et atterrissage enregistrés depuis cette boucle.

DjiniousWorkshopIntégration système
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Rendu RTX Isaac Sim de la cellule du drone dans la scène physique, sur NVIDIA GB10.
Corps rigide PhysX dans Isaac Sim 6.0.1
6-DOFCorps rigide PhysX dans Isaac Sim 6.0.1
Vol stationnaire, montée, vol stationnaire
2 m → 5 mVol stationnaire, montée, vol stationnaire
Δ d’altitude analytique ⇄ Isaac sur le vol stationnaire
< 0,5 mΔ d’altitude analytique ⇄ Isaac sur le vol stationnaire
Contrôles GPU bloquants au vert
4/4Contrôles GPU bloquants au vert

L’appareil, avant qu’il n’existe

La dynamique réelle n’apparaît généralement qu’au banc d’essai, une fois les pièces achetées et la cellule construite. Ici, le drone est dès le départ un système de modèles fonctionnels : radio, contrôleur de vol, ESC, moteurs, hélices, batterie et cellule, chacun une fiche de composant réelle avec son modèle attaché.

Le bloc cellule passe la main à NVIDIA Isaac Sim. La poussée et le couple par rotor issus des modèles fonctionnels pilotent un corps rigide PhysX à 6 degrés de liberté sur le GPU, et la pose, l’IMU et le GPS reviennent en flux direct dans le système en cours d’exécution.

Composer

Le drone câblé sur le canevas système, chaque bloc un modèle fonctionnel échangeant des signaux réels.

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Canevas système câblant la radio, le contrôleur de vol, les ESC, les moteurs, les hélices, la batterie et la cellule d’un drone en une seule co-simulation.
Canevas système — Drone · MIL conteneurisé.

La mission enregistrée

Une mission en boucle fermée enregistrée depuis la co-simulation : un contrôleur de vol FMU (radio → FC → ESC → moteurs → hélices) autour de la physique de corps rigide d’Isaac Sim, capturée avec des horodatages exacts en temps simulé. Aucune image clé.

  1. Décollage

    La radio envoie une commande d’altitude ; les moteurs montent en régime et le corps PhysX quitte le sol.

  2. Vol stationnaire à 2 m

    Le premier maintien, avec une légère dérive latérale laissée sciemment dans les données.

  3. Montée et vol stationnaire à 5 m

    Une seconde commande d’altitude ; la cellule la suit et la maintient.

  4. Descente contrôlée et atterrissage

    Le drone redescend sous contrôle et se pose ; l’enregistrement le montre ensuite à l’arrêt.

Voir la physique confirmer les calculs

Des oscilloscopes en direct lisent les signaux renvoyés par Isaac Sim sur l’ensemble de la mission — poussée, régime moteur, tension et état de charge de la batterie, commande d’altitude et position de la cellule.

DjiniousWorkshop
Oscilloscopes en direct lisant la poussée des hélices, le régime moteur, la tension et l’état de charge de la batterie, la commande d’altitude et la position de la cellule sur une mission de 60 secondes renvoyée par NVIDIA Isaac Sim.
Jumeau numérique · oscilloscopes · en direct — airframe:pos_z ← Isaac.

Validé sur le GPU

Chaque fusion vers le pont cellule exécute une suite de bout en bout bloquante sur GPU face à Isaac Sim sur NVIDIA DGX Spark · GB10 avant expédition.

Accessibilité du pont

ping → ok.

Vol stationnaire, fini et à niveau

imu_az = 9,81 m/s².

Altitude Isaac ⇄ analytique

Δ < 0,5 m en vol stationnaire face à un modèle analytique déterministe à 6 degrés de liberté.

Image caméra

Image RGBA rendue sur GB10.

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