Войти

Китайцы научили рой дронов летать через заросли бамбука

2542
0
0
Китайцы научили рой дронов летать через заросли бамбука
Китайцы научили рой дронов летать через заросли бамбука.
Источник изображения: Xin Zhou et al. / Science Robotics, 2022

Китайские инженеры научили рой дронов передвигаться по лесу и продемонстрировали это на примере полета в зарослях бамбука. Беспилотники постоянно обмениваются информацией и летят как единый отряд, но при этом могут немного отклоняться от общей траектории, если на пути оказалось препятствие. Статья опубликована в Science Robotics.

Небольшие мультикоптеры ценны сами по себе, но если объединить их в рой, с помощью него можно быстро и эффективно решать разные задачи на большой территории. Особенно роями дронов интересуются военные, которые уже испытывают их для разведки. Часто отряды из нескольких дронов (или даже нескольких десятков) предлагают использовать в зданиях или в местах с множеством препятствий. Работа даже одного дрона в таких условиях не так проста и требует развитых алгоритмов для отслеживания объектов и перепланирования траектории «на лету», а в случае с роем к этим трудностям добавляется как вероятность столкновения дронов друг с другом, так и то, что они должны отклоняться от общей траектории, но при этом не выбиваться слишком далеко из группы.

Группа китайских инженеров, которую возглавили Чао Сюй (Chao Xu) и Фэй Гао (Fei Gao) из Чжэцзянского университета, разработала новый дрон и метод, позволяющий сразу нескольким таким аппаратам эффективно летать в качестве роя. Алгоритм получает от пользователя цель или последовательность целей и планирует траекторию так, чтобы перемещаться в сторону текущей цели. Помимо цели в виде местоположения у алгоритма есть другие цели, такие как наименьшие время полета и отклонения от заданных маршрута и формы роя, а также ограничения, такие как возникающие на пути препятствия. Разработанный авторами алгоритм рассматривает эти цели и ограничения как набор штрафов, и его задача заключается в построении такой траектории, чтобы минимизировать их. При этом вес каждого параметра может быть разным, например, у препятствий он максимальный, потому что столкновение с ними, скорее всего, приведет к концу полета.


Во время полета дроны используют визуально-инерциальную навигацию, то есть используют данные с камеры и блока с акселерометром и гироскопом. Кроме того, они в реальном времени строят 3D-карту местности. Поскольку рой состоит из сразу нескольких дронов, не использующих GPS, в их навигационных показаниях могут накапливаться ошибки, которые могут привести к столкновению. Чтобы избежать этого, а также поддерживать заданную форму роя, инженеры встроили в дрон UWB-приемопередатчики, дающие дронам относительно точные данные о взаимном расположении.


Источник изображения: Xin Zhou et al. / Science Robotics, 2022


{"id":31156,"type":3,"text":"","img":[{"src":"https:\/\/nplus1.ru\/images\/2022\/05\/05\/57f7db117f2bdf3ba739ce4c9ab3c70c.jpg","alt":"","credits":"Xin Zhou et al. \/ Science Robotics, 2022"}],"id_news":32945,"title":null,"vtitle":"","vsrc":"","vcredits":"","points":"[]","votes":0,"updated_at":"2022-05-05 16:08:24"} Примечательно, что авторы создали свой дрон. Он построен по конструкции квадрокоптера и оснащен мощной электроникой: компьютером NVIDIA Xavier NX, камерой глубины Intel RealSense D430 и полетный контроллер PX4 autopilot. Масса дрона составляет 300 грамм, а его аккумулятора хватает на 11 минут полета.

Инженеры показали несколько роликов, в которых 10 дронов без предварительной карты и GPS-сигналов перемещаются по лесу, огибая препятствия и при этом глобально сохраняя структуру роя. Также они продемонстрировали, как дроны могут справляться с подвижными препятствиями и следовать за человеком.

Рои дронов могут пригодиться в самых разных ситуациях. Например, мы рассказывали о том, как их использовали в качестве распределенного набора датчиков, который помог найти место утечки газа.

Григорий Копиев

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Страны
Проекты
Похожие новости
26.04.2021
Удар «Ланцетом»
25.02.2019
Китай будет бить Америку сверху
23.08.2017
Глава "Воентелекома": технология блокчейн может появиться в армии России
11.06.2015
Юрий Маевский: Наши системы должны быть закрытыми и безотказными
10.07.2014
«MILEX» - выставка, отражающая тенденции и перспективы мирового рынка вооружений
28.05.2009
Беспилотники на взлет
14.04.2009
Российская оборонка берет пример с китайской
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 06.07 21:27
  • 1
Принуждать бизнес к гособоронзаказу нет необходимости, заявил Борисов
  • 06.07 21:12
  • 28872
США отреагировали на начало российских военных маневров у границ Украины
  • 06.07 19:24
  • 4
«Слабое место». Рогозин предложил национализировать производство микроэлектроники для космоса
  • 06.07 19:17
  • 3
Более 1,2 тысячи зданий и сооружений построили для ВС РФ в I полугодии
  • 06.07 17:02
  • 1
Борисов рассказал о новых мерах по оптимизации работы ОПК
  • 06.07 16:59
  • 1
Крымский мост прикрыли от ракетного удара морским «щитом» из уголковых отражателей
  • 06.07 15:47
  • 147
Серийные поставки ЗРК С-500 в войска начнутся в 2021 году
  • 06.07 14:28
  • 4
Первый массовый российский электромобиль будет намного дешевле Tesla. Глава «Автотора» уверяет, что пилотная партия будет выпущена в 2023 году
  • 06.07 14:16
  • 56
Высокоточная управляемая ракета армии США рекордной дальности
  • 06.07 13:42
  • 4
Юрий Борисов: армия получает все необходимое, предприятия работают бесперебойно
  • 06.07 13:41
  • 1
Бизнес рассматривает возможное привлечение к выполнению гособоронзаказа как временную меру
  • 06.07 13:27
  • 2
Вопрос о восстановлении производства самолетов Ту-214 на Казанском авиационном заводе
  • 06.07 11:52
  • 5
Им нет равных в мире. Глава "Рособоронэкспорта" Михеев — о превосходстве истребителей "Су"
  • 06.07 08:23
  • 2
Роскосмос ведет круглосуточное наблюдение за территорией Украины - Рогозин
  • 06.07 07:21
  • 2
Рособоронэкспорт: в будущем доминирующая боевая эффективность авиатехники РФ сохранится