Войти

Для агрессивных маневров дронам хватило камеры и гироскопа

2212
3
+4
Odroid-XU4
БЛА, оснащенный одноплатным компьютером Odroid-XU4.
Источник изображения: ailabRPG / youtube

Исследователи из Цюрихского университета научили квадрокоптер выполнять агрессивные маневры, полагаясь лишь на показания собственной камеры, гироскопа и акселерометра. Подробная информация о проекте опубликована на сайте университета.


Квадрокоптеры за счет своей конструкции обладают высокой маневренностью, но, как правило, для выполнения сложных динамических движений в исследовательских работах используется внешняя система управления и позиционирования с дополнительными датчиками и рапидными камерами. Подобная система, например, использовалась специалистами Швейцарской высшей технической школы Цюриха для испытаний однороторного асимметричного дрона и для постройки веревочной переправы при помощи квадрокоптеров.


Несмотря на высокую эффективность внешних систем позиционирования в лабораторных условиях, они ограничивают использование имеющихся наработок в будущем. Для того, чтобы сделать мультикоптеры максимально независимыми, инженеры из Цюрихского университета решили использовать только показания бортовой камеры и IMU (гироскопа и акселерометра).


Алгоритм, управляющий дроном, знает точный размер препятствия, но не знает его расположение. Система на базе одноплатного компьютера Odroid-XU4 сначала распознает окно с черным прямоугольником в помещении, а затем, постоянно корректируя и поправляя траекторию, планирует и выполняет динамический маневр, пролетая сквозь препятствие. После этого алгоритм стабилизирует квадрокоптер и беспилотник зависает на месте.



Несмотря на то, что программное обеспечение позволяет рассчитать траекторию независимо от угла поворота окна, в реальности исследователи не превышали угол в 45 градусов из-за того, что был выбран сравнительно тяжелый летательный аппарат. В экспериментах авторы использовали дрон весом 830 граммов, который при прохождении через препятствие развивал скорость до трех метров в секунду, при этом отклонение квадрокоптера от изначальной траектории не превышало 10 сантиметров. Всего по подсчетам разработчиков дрон успешно пролетел в окно в 80 процентах случаев.


Ранее похожую технологию выполнения агрессивных маневров демонстрировали исследователи из Пенсильванского университета. Их система также использовала только собственные датчики и вычислительные возможности бортовой системы с процессором Qualcomm Snapdragon и сигнальным процессором Hexagon DSP, однако при этом квадрокоптер был значительно легче и весил 250 граммов, что позволяло ему развивать большую скорость и выполнять более сложные задания.


Возможность использовать показания собственных датчиков для оперативного ориентирования на местности важна для малых беспилотников. Кроме выполнения сложных трюков это помогает также в разработке систем ухода от столкновения с препятствиями. В прошлом году, например, разработчики из Лаборатории информационных технологий и искусственного интеллекта Массачусетского технологического института представили беспилотник самолетного типа, который способен самостоятельно распознавать препятствия и уворачиваться от них на скорости до 50 километров в час.


Николай Воронцов

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Страны
Проекты
3 комментария
№1
15.12.2016 08:32
Это стало быть в любую форточку можно так влететь?
Цены вашему изобретению нет
+2
Сообщить
№2
15.12.2016 12:02
Цитата, johneagle сообщ. №1
в любую форточку можно так влететь
Нет, пока только в ту, которая обведена чёрной рамочкой :))
+2
Сообщить
№3
15.12.2016 12:33
Цитата, johneagle сообщ. №1
Это стало быть в любую форточку можно так влететь?Цены вашему изобретению нет
Цитата, Виктор Алексеевич сообщ. №2
Нет, пока только в ту, которая обведена чёрной рамочкой :))
:)) Тут некоторые человеки то в стеклянные витрины периодически заходят, спутав с дверью.
А если серьёзно, то новость интересная. Применительно к таким небольшим аппаратам. На другой размерности всё уже давным-давно реализовано. Правда в форточку они по размерам не проходят.;)
0
Сообщить
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 22.10 20:16
  • 74
Война на Украине: первый день
  • 22.10 19:48
  • 10986
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 22.10 14:03
  • 43
С ракетами "Томагавк" могут бороться и улучшенные ЗСУ-23-4М4 "Шилка"
  • 22.10 11:24
  • 1
Тандем роботов X1 из США умеет ходить, летать и ездить
  • 22.10 11:09
  • 2
Комментарий к "На Западе оценили российский Т-90М2 «Рывок-1»"
  • 22.10 09:40
  • 1
В России создали высокоскоростной дрон-перехватчик для разгрузки систем ПВО
  • 21.10 21:41
  • 0
Ответ на "Балтийское эхо нацизма"
  • 21.10 21:20
  • 2
В России объяснили выбор Т-90 вместо «Арматы»
  • 21.10 19:04
  • 0
Насчет "нескольких очевидных критических проблем" НАЗЕМНОГО ПВО
  • 21.10 17:58
  • 1
Премьер Индии занялся йогой на палубе авианосца «Викрант» на фоне МиГ-29К
  • 21.10 17:51
  • 0
Балтийское эхо нацизма
  • 21.10 17:44
  • 1
Самый мощный в мире пулемет КПВТ для борьбы с дронами получил "Кречет"
  • 21.10 17:38
  • 0
Беларусь и Россия продолжают укреплять единое оборонное пространство
  • 21.10 17:18
  • 1
"Валить" переделанные в БПЛА украинские самолеты может обновленная "Зушка"
  • 21.10 16:18
  • 2
Ответ на "«Неприятные ощущения». Какие проблемы отметили у российской «Арматы», которую называли провалом и описывали словами Шекспира?"