Sveitsistä peräisin olevan droonin nopea reaktio antoi hänelle mahdollisuuden pelata “pomppijaa” kehittäjien kanssa (2 videota)

Miehittämättömien ilma-alusten käytön perustaesineisiin asennettu tekniikka, jonka avulla laite voi havaita ja välttää esteet ajoissa. Ohjausnopeus ei kuitenkaan aina tyydytä käyttäjiä. Sveitsiläiset insinöörit ovat kehittäneet navigointilaitteet, joiden avulla drooni voi suorittaa nopeita liikkeitä välttääksesi törmäyksen siihen heitetyn pallon kanssa.

Navigoinnin nykyisessä kehitysvaiheessadroonien, vastaamiseen alkavaan esteeseen kestää 20–40 ms. Tällaiset parametrit ovat sallittuja liikkuessasi paikallaan olevan tai hitaasti liikkuvan esineen ympäri. Kun lähestyt toista droonia tai lintua, laitteella ei ole aikaa selvittää veronkiertoa, ja törmäyksestä tulee väistämätön.

Siten dronien hidas reaktioaiheuttaa monia ongelmia, kun on välttämätöntä käyttää drooniryhmää, esimerkiksi luonnonkatastrofin kärsimän alueen tutkimuksen aikana. Pelastajat toteuttamaan tehokkaita toimenpiteitä selviytyneiden pelastamiseksi vaativat suuren alueen nopean tutkimuksen useilla droneilla, mikä saattaa törmätä navigointijärjestelmän heikkoon reaktioon nopeaan kohteeseen lähestyessä.

Kehittäjät Zürichin yliopistostayritti ratkaista tämän ongelman. Tavallinen sarjakvadropopteri oli varustettu videokameroilla, jotka tallentavat nopeita liikkeitä ja työskentelevät erityisten algoritmien mukaisesti. Sveitsiläisten insinöörien ponnisteluilla valmisteluvaihe laskettiin 3,5 ms: iin.

Uusi järjestelmä käyttää erityisiätapahtumakamerat - dynaamisen näön anturit. Perinteiset CMOS-kamerat käyttävät koko kohtauksen pikselipohjaista seurantaa. Tässä tapauksessa algoritmi seuraa kutakin pikseliä ja sen muutosta suhteessa viereisiin pikseliin. Tapahtumakameran algoritmin yksittäiset pikselit kytketään päälle ja pois päältä itsenäisesti, kun valon voimakkuuden muutos on kiinteä kynnysarvoon. Siten kiinteiden pikselien pääosa on "nukkuva" tilassa eikä lataa järjestelmän ohjelmistoa ja prosessointitehoa. Tämä kaikki johtaa kameroista vastaanotetun tiedon käsittelynopeuden lisääntymiseen.

Tähän mennessä sarjaherroilla ei olekäytetyt tapahtumakamerat ja niiden ohjelmistot eivät tue työskentelyä tällaisten anturien kanssa. Tämän seurauksena Zürichin insinöörit loivat tapahtumakameroille ensisijaisesti reaaliajassa toimivan ohjelmiston, jonka avulla voit seurata ympäröivän tilan muutoksia ja reagoida ajoissa esiin nousevaan esteeseen.

Testauksen ensimmäisessä vaiheessa kehittäjätheitti itsenäisesti erilaisia ​​esineitä tapahtumakameran suuntaan selvittääkseen kuinka tehokkaasti algoritmi pystyy tunnistamaan esineet. Seurauksena lähestyvän kohteen tunnistustehokkuus oli 81 - 97%, riippuen etäisyydestä esineeseen ja sen koosta.

Seuraavassa vaiheessa kehittäjät tutkivatkahden drooniin asennetun kameran reaktio, joka lensi sekä paviljongissa että ulkopuolella. Kaksi kameraa tarvitaan droonin stereoskooppisen kuvan toteuttamiseksi.

Kokeilu osoitti, että drooni oli varustettutapahtumakamerat ja sveitsiläisten insinöörien algoritmin avulla pystyy 90 prosentilla välttämään törmäyksen pallon kanssa, joka laukaistaan ​​3 metrin etäisyydeltä nopeudella 10 m / s.

Tällaisen tekniikan käyttöönotto sarjaheroneillelisää laitteiden nopeutta melkein kymmenen kertaa lisäämättä potentiaalista törmäysvaaraa. Tämä auttaa parantamaan miehittämättömien ilma-alusten käyttöä pelastustoimenpiteiden, pakettien toimituksen ja muiden tehtävien aikana.