В отличие от птиц, способных мгновенно ориентироваться в незнакомой среде, дроны обычно зависят от GPS и заранее проложенных маршрутов. Однако инженеры Университета Гонконга разработали автономный дрон SUPER, который может летать со скоростью более 20 м/с (72 км/ч) и уклоняться от препятствий толщиной всего 2,5 мм, полагаясь только на бортовые сенсоры и собственную вычислительную систему. Новая технология открывает путь к использованию таких дронов в спасательных операциях, инспекции инфраструктуры и доставке в труднодоступные районы.
Главный прорыв — в сложной интеграции аппаратного и программного обеспечения. Система SUPER использует легкий 3D-датчик LIDAR, который с высокой точностью видит препятствия на расстоянии до 70 м. Лидар работает вместе с продвинутой системой планирования. Во время полёта она создает две траектории: одна для оптимальной скорости в неизведанных местах, а другая — для безопасности и перемещения в уже проверенных, свободных от препятствий зонах.
Благодаря прямой обработке LIDAR-данных в виде «облаков точек» время на вычисления сокращается. Это позволяет системе быстро принимать решения даже на высоких скоростях.
Дрон SUPER получил компактный дизайн: его ширина составляет всего 28 см, а взлётный вес — 1,5 кг. Благодаря этому он демонстрирует исключительную маневренность — свободно перемещается по густым лесам даже ночью и умело обходит все препятствия, включая тонкие провода.
Эту технологию протестировали в реальных условиях, например, для исследования древних объектов. Она без проблем ориентировалась как в помещениях, так и на открытом воздухе.
Ученые видят широкое применение этой технологии. Среди них — автономная доставка, инспекция ЛЭП, мониторинг лесов, разведка и картографирование. В поисково-спасательных операциях беспилотники с технологией SUPER смогут быстро перемещаться по зонам бедствия, будь то обрушившиеся здания или густые леса. Они будут находить выживших и оценивать угрозы гораздо лучше, чем нынешние дроны. Такие аппараты также смогут доставлять необходимые грузы в отдаленные и труднодоступные районы.
Разработчики сравнивают эту технологию с тем, как если бы дрон получил рефлексы птицы: она позволяет мгновенно реагировать на препятствия и стремительно двигаться к цели в режиме реального времени.
Комментариев нет:
Отправить комментарий