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智巡先锋——基于数字孪生多模态信息交融，助力建筑外墙巡检与风险评估

• 功能性指标

本项目的虚拟仿真系统是基于unity引擎实现的一款模拟无人机飞行软件。团队致力于构建出逼真的物理引擎、真实的环境场景、精美的图形效果和友好的用户界面，在构建过程中使用了：物理引擎、地形生成、飞行控制和传感器模拟等方法和技术。

• 技术方法

采用unity的内置物理引擎，并针对无人机的特性对其进行优化，在编写物理模拟代码时对无人机的重量、翼展、风阻系数和空气动力学参数等因素考虑在内。

结合专业领域使用revit软件进行对目标建筑的模型构建，并使用了高贴图和纹理生成技术，使地形具有更真实的外观和感觉，以增强用户的沉浸感。

采用基于PID控制器的飞行控制方法，可以对无人机进行稳定的姿态控制、高度控制和航向控制，适应不同飞行任务地控制要求。

本项目通过模拟无人机配备的多种传感器（如惯性导航系统、GPS、惯性雷达等）的输出，实现了相应数据的模拟。

• 实用工具

关于用户界面。我们使用了unity提供的GUI系统，实现了无人机飞行显示、任务显示、参数设置、控制按钮等功能，并通过图形化方式呈现无人机的传感器输出环境场景。

通过手柄实现虚拟操控。我们将手柄的按键大致分为以下四个部分：上下按键各负责速度+1或-1，左右按键各负责向左或向右旋转，系统键和菜单键。