Войти

Для агрессивных маневров дронам хватило камеры и гироскопа

2216
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
  • 28.10 20:33
  • 11113
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 28.10 20:10
  • 0
Комментарий к "США планируют практически утроить ядерный арсенал к 2050 году"
  • 28.10 18:54
  • 1
В России призвали американских генералов провести для Трампа ликбез по подлодкам
  • 28.10 17:41
  • 1
Игры и экология
  • 28.10 16:29
  • 64
Гендиректор ОАК Слюсарь: испытания SSJ New с российскими двигателями начнутся осенью - Интервью ТАСС
  • 28.10 16:25
  • 57
МС-21 готовится к первому полету
  • 28.10 15:37
  • 0
Защита от агрессии
  • 28.10 15:34
  • 5
США планируют практически утроить ядерный арсенал к 2050 году
  • 28.10 02:35
  • 4
Объявлен старт испытаний самолета «Ладога»
  • 28.10 01:18
  • 1
В России создали систему самоуничтожения для защиты информации
  • 28.10 01:08
  • 1
Беларусь и Мьянма поддерживают высокий уровень сотрудничества в военно-технической сфере
  • 27.10 17:00
  • 1
Дмитриев: Россия хочет дипломатического урегулирования конфликта на Украине
  • 27.10 12:43
  • 52
С ракетами "Томагавк" могут бороться и улучшенные ЗСУ-23-4М4 "Шилка"
  • 27.10 09:42
  • 533
Международные расчеты, минуя доллар, по странам
  • 27.10 07:43
  • 2762
Как насчёт юмористического раздела?