Войти

Для агрессивных маневров дронам хватило камеры и гироскопа

2190
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
  • 04.08 18:07
  • 3
"Провокация с двух направлений". Реальны ли угрозы НАТО для Калининграда
  • 04.08 15:57
  • 9838
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 04.08 03:03
  • 1
Турки обещают не пускать американские АПЛ в Чёрное море на фоне сделанных Трампом заявлений
  • 04.08 02:53
  • 1
Эксперт Степанов рассказал, что России даст размещение "Орешников" за рубежом
  • 04.08 02:37
  • 1
Перевооружение бундесвера: истребители Eurofighter, танки и миллиарды инвестиций для сильнейшей армии Европы (Berliner Zeitung, Германия)
  • 04.08 02:11
  • 1
Орбан: мир на Украине наступит, когда Запад поймет, что она не может быть в НАТО
  • 03.08 21:12
  • 1
ВМС Перу приняли на вооружение второй ДВКД класса "Макассар"
  • 03.08 18:27
  • 5
Всемирное Смутное время: хочет ли в действительности Европа воевать - Мнения ТАСС
  • 03.08 18:25
  • 487
Израиль усиливает меры безопасности в связи с опасениями ударов со стороны Ирана
  • 03.08 17:40
  • 323
Космонавтика Илона Маска
  • 03.08 14:57
  • 3
США теперь открыто стремятся окружить Россию через так называемый Зангезурский коридор (infoBRICS, Китай)
  • 03.08 14:33
  • 34
Путин и отношения с Азербайджаном: фокус на Южном Кавказе (Al Mayadeen, Ливан)
  • 03.08 14:31
  • 35
Российский завод начал в три смены выпускать трехтонные супербомбы. На что они способны?
  • 03.08 14:31
  • 112
В США оценили российские Су-34 с УМПК
  • 03.08 14:28
  • 19
Российские разведывательно-ударные мультикоптеры предложат на экспорт