Ένας από τους πολλούς τρόπους με τους οποίους οι ερευνητές εργάζονται για να βελτιώσουν την απόδοση των αυτόνομων drones είναι να ανταγωνίζονται τους ανθρώπους στις φυλές τους. Χρειάζεται κάποια ικανότητα για να πιλοτάρεις ένα μικροσκοπικό τετρακόπτερο σε έναν περιορισμένο χώρο με απίστευτες ταχύτητες και αναπτύσσοντας αλγόριθμους που ξεπερνούν αυτές τις δυνατότητες, μπορούμε να δημιουργήσουμε μια γενιά drones με απίστευτες δυνατότητες. Επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο της Ζυρίχης υποστηρίζουν ότι χάρη σε έναν νέο αλγόριθμο που μπορεί να κατασκευάσει μια διαδρομή πτήσης με μεγάλη αποτελεσματικότητα, έχουν κάνει ακριβώς αυτό.
Σε λίγα μόλις χρόνια, οι αγώνες drone έχουν μετατραπεί από ένα υπόγειο χόμπι των λάτρεις της αεροπορίας σε ένα επαγγελματικό άθλημα και μεταξύ των οργανισμών που προωθούν αυτό το υψηλό επίπεδο ανταγωνισμού είναι το Drone Racing League. Τη σεζόν 2019, οι διοργανωτές περιέλαβαν για πρώτη φορά έναν ειδικό διαγωνισμό για αυτόνομους προγραμματιστές drone που θα μπορούσαν να βάλουν τα επανδρωμένα αεροσκάφη τους μεταξύ τους για σημαντικά χρηματικά έπαθλα.
Το drone που αναπτύχθηκε στο Πανεπιστήμιο του Ντελφτ κατέλαβε την πρώτη θέση στον πρώτο προκριματικό διαγωνισμό, αποδεικνύοντας ότι είναι 12% ταχύτερο από το επόμενο ταχύτερο αυτόνομο drone αυτής της κατηγορίας. Αλλά σε έναν ειδικό γύρο μπόνους, δεν μπόρεσε να ταιριάξει με τον επαγγελματία πιλότο Gabriel "Gab707" Kocher, τερματίζοντας 5 δευτερόλεπτα πίσω από τον συνάδελφό του.
Τώρα, λιγότερο από δύο χρόνια αργότερα, ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Ζυρίχης ισχυρίζονται ότι έχουν γεφυρώσει αυτό το χάσμα, αν και υπό εντελώς διαφορετικές συνθήκες και με ορισμένες προειδοποιήσεις. Λένε ότι οι προηγούμενοι αλγόριθμοι για αυτόνομα drones βασίζονταν στην απλοποίηση είτε του συστήματος τετρακόπτερου είτε της ίδιας της διαδρομής πτήσης. Ο νέος αλγόριθμος τα βελτιώνει υπολογίζοντας με μεγαλύτερη ακρίβεια τους περιορισμούς του drone και υπολογίζοντας τις «βέλτιστες χρονικά τροχιές» που επιταχύνουν και επιβραδύνουν με τη σωστή ταχύτητα σε διαφορετικά σημεία της διαδρομής.
Η ομάδα απέδειξε την αξία του νέου αλγορίθμου της χρησιμοποιώντας τον για την πλοήγηση ενός τετρακόπτερου σε μια πίστα αγώνων. Χρησιμοποιήθηκαν εξωτερικές κάμερες για να καταγράψουν την κίνηση του drone και να του παρέχουν πληροφορίες για τη θέση του σε πραγματικό χρόνο, οι οποίες στη συνέχεια ενημερώνουν τον αλγόριθμο στο μέλλον. Στη συνέχεια, ο έλεγχος του τετρακόπτερου παραδόθηκε σε δύο επαγγελματίες πιλότους αγώνων drone, στους οποίους δόθηκε χρόνος να εξασκηθούν στην πίστα εκ των προτέρων.
Όλοι οι γύροι που ολοκληρώθηκαν από τον αλγόριθμο ήταν ταχύτεροι από εκείνους των ανθρώπινων πιλότων και η απόδοση ήταν πιο σταθερή, γιατί μετά τον καθορισμό της βέλτιστης διαδρομής κατά μήκος της διαδρομής, μπορούσε να την επαναλάβει αξιόπιστα. Μιλούν οι επιστήμονες, ότι αυτή είναι η πρώτη φορά που ένα αυτόνομο τετρακόπτερο κέρδισε ανθρώπους πιλότους σε αγώνα drone, αλλά θα περάσει καιρός μέχρι να χάσει το Drone Racing League από έναν υπολογιστή.
Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο αλγόριθμος δεν βασίζεται μόνο σε εξωτερικές κάμερες για τη μέτρηση της θέσης του στη διαδρομή, αλλά απαιτεί και περίπου μία ώρα υπολογισμών για τον υπολογισμό της βέλτιστης τροχιάς από άποψη χρόνου. Αυτοί είναι δύο παράγοντες που προσπαθούν να αντιμετωπίσουν οι επιστήμονες προτού ο αλγόριθμος βρει τον δρόμο του για εμπορική χρήση: μείωση των υπολογιστικών απαιτήσεων του αλγορίθμου και επιτρέποντάς του να βασίζεται στις ενσωματωμένες κάμερες.
Ωστόσο, ο αλγόριθμος εξακολουθεί να είναι ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός για την τεχνολογία και θα μπορούσε να αποδειχθεί χρήσιμος για drones που έχουν σχεδιαστεί για μια μεγάλη ποικιλία εφαρμογών. Είτε ολοκληρώνουν επιχειρήσεις έρευνας και διάσωσης, είτε επιθεωρούν κτίρια είτε παραδίδουν φορτίο, ο στόχος είναι να το κάνουν με μεγάλη ταχύτητα, αποτελεσματικότητα και αξιοπιστία.
Διαβάστε επίσης:
- Κριτική HIPER SHADOW FPV – Προσιτό τετρακόπτερο με κάμερα
- Γυαλιά, τηλεχειριστήριο και drone - DJI παρουσίασε ένα νέο σύστημα DJI FPV