Beim 24-stündigen El Segundo Defense Tech Hackathon haben drei junge Ingenieure mit einem 3D-Drucker und weniger als 500 US-Dollar eine Drohne entwickelt, die die traditionelle Abhängigkeit von GPS-Satellitensignalen für die Navigation in Frage stellen wird. Es stellt eine kostengünstige Lösung für den Einsatz von UAVs in Umgebungen dar, in denen GPS-Signale beeinträchtigt oder nicht verfügbar sind.
Die Drohne berechnet GPS-Koordinaten mithilfe eines Algorithmus, der Satellitenbilder von Google Maps mit Kamerabildern abgleicht. Das Leitsystem der Marschflugkörper Raytheon Tomahawk funktioniert nach einem ähnlichen Prinzip.
Die Geschwindigkeit, mit der das Team unter Verwendung von Standardteilen und Algorithmen eine kleine Drohne entwickelte, sowie die Kosteneffizienz sind für die Initiative des US-Verteidigungsministeriums wichtig Replicator, in dessen Rahmen Tausende von Drohnen entwickelt und eingesetzt werden sollen. Sie wird für weniger als 500 US-Dollar gebaut und kann in der Größenordnung sogar noch günstiger sein, sodass diese Drohne die Kosten, die normalerweise mit fortschrittlicher UAV-Technologie verbunden sind, erheblich senkt.
Wir haben eine Drohne für weniger als 3 US-Dollar entworfen, in 500D gedruckt und gebaut, die GPS-Koordinaten ohne Signal mithilfe einer Kamera und Google Maps berechnet
in 24 Stunden Bildtwitter.com/8P2QoQMNbW
— Ian Laffey (@ilaffey2) 18. Februar 2024
Nachdem ein Beitrag über eine Drohne viral ging Twitter, gründeten die Ingenieure eine Firma namens Theseus und planen, die Technologie weiter zu testen und zu kommerzialisieren. Das Gerät interessierte sich sogar für die Ukraine, was von einem Teammitglied, dem Software-Ingenieur Ian Laffy, angedeutet wurde, aber er gab nicht an, um wen genau es sich handelte.
Das Ergebnis des El Segundo Defense Tech Hackathons ist sicherlich ein Prototyp, der derzeit auf einem Simulator läuft. Doch die Entwickler sagen, dass der Erstflug der neuen Drohne bald stattfinden wird.
Süße kleine Landingpage, die ich nach dem Abendessen zusammengestellt habe, große Dinge stehen bevor Bildtwitter.com/RotmKZYjY5
— Ian Laffey (@ilaffey2) 27. Februar 2024
Das Ziel des Thesus-Teams war es, die Drohne so günstig und effizient wie möglich zu machen. Es hat einen festen Flügel und ist mit einer nach unten gerichteten Kamera zur Georeferenzierung ausgestattet, die es ihm ermöglicht, seine Umgebung mit vorinstallierten Segmenten von Google Maps abzugleichen, um seine Koordinaten zu bestimmen. Einige der Komponenten wurden auf einem 3D-Drucker gedruckt und das Gerät in nur 2 Stunden zusammengebaut. Die Elektronik wurde fertig gekauft, auch die Algorithmen für die Navigation ohne GPS waren fertig. Die Entwickler nutzten ein lokales Objekt-Matching-Modell, um das Drohnenkamerabild mit Google Maps-Satellitenbildern mit einer Auflösung von 0,5 m pro Pixel abzugleichen, wobei GPS-Koordinaten überlagert waren.
Den Entwicklern zufolge gibt es bessere Möglichkeiten, diese wurde jedoch gewählt, weil sie schnell umsetzbar ist. Ziel des Unternehmens ist es, eine Navigationsgenauigkeit ähnlich der eines Quadrocopters zu erreichen DJI.
Das Team ist davon überzeugt, dass eine kleine Drohne, damit sie ihren Standort fast überall identifizieren kann, nicht eine riesige Datenbank mit Satellitenbildern mitführen und verarbeiten muss. Stattdessen reicht es aus, dem Gerät mithilfe eines Deep-Learning-Modells den Zusammenhang zwischen bestimmten GPS-Koordinaten und Geländemerkmalen beizubringen.
Die Entwickler der Drohne haben bereits Erfahrung mit der Entwicklung eines darauf basierenden Maildienstes KI und generative Modellierung für die Einzelzellbiologie, und sie absolvierten ein Praktikum bei Apple Inc. und Tesla Motors.
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