Một trong nhiều cách mà các nhà nghiên cứu đang làm để cải thiện hiệu suất của máy bay không người lái tự hành là để chúng cạnh tranh với con người trong cuộc đua của chúng. Cần phải có một số kỹ năng nhất định để điều khiển một chiếc quadcopter nhỏ bé trong một không gian hạn chế với tốc độ đáng kinh ngạc và bằng cách phát triển các thuật toán vượt qua những khả năng này, chúng tôi có thể tạo ra một thế hệ máy bay không người lái với những khả năng đáng kinh ngạc. Các nhà khoa học từ Đại học Zurich tuyên bố rằng nhờ một thuật toán mới có thể xây dựng một đường bay với hiệu quả cao, họ đã làm được điều đó.
Chỉ trong vài năm, đua máy bay không người lái đã từ một thú vui ngầm của những người đam mê hàng không trở thành một môn thể thao chuyên nghiệp, và trong số các tổ chức thúc đẩy mức độ cạnh tranh cao này là Drone Racing League. Trong mùa giải 2019, ban tổ chức lần đầu tiên bao gồm một cuộc thi đặc biệt dành cho các nhà phát triển máy bay không người lái tự hành, những người có thể đấu máy bay có người lái của họ với nhau để giành giải thưởng tiền mặt quan trọng.
Máy bay không người lái được phát triển tại Đại học Delft đã giành vị trí đầu tiên trong cuộc thi vòng loại đầu tiên, chứng minh rằng nó nhanh hơn 12% so với máy bay không người lái tự hành nhanh nhất tiếp theo trong danh mục này. Nhưng trong một vòng thưởng đặc biệt, anh không thể sánh được với phi công người chuyên nghiệp Gabriel "Gab707" Kocher, về đích sau 5 giây so với đồng nghiệp của mình.
Bây giờ, chưa đầy hai năm sau, các nhà nghiên cứu tại Đại học Zurich tuyên bố đã thu hẹp khoảng cách đó, mặc dù trong các điều kiện hoàn toàn khác và với một số cảnh báo. Họ nói rằng các thuật toán trước đây cho máy bay không người lái tự hành dựa trên việc đơn giản hóa hệ thống quadcopter hoặc chính đường bay. Thuật toán mới cải thiện những điều này bằng cách tính toán chính xác hơn các hạn chế của máy bay không người lái và tính toán "quỹ đạo tối ưu về thời gian" giúp tăng tốc và giảm tốc ở tốc độ chính xác tại các điểm khác nhau trên đường bay.
Nhóm nghiên cứu đã chứng minh giá trị của thuật toán mới của họ bằng cách sử dụng nó để điều hướng một chiếc quadcopter quanh một đường đua. Máy ảnh bên ngoài được sử dụng để ghi lại chuyển động của máy bay không người lái và cung cấp cho nó thông tin về vị trí của nó trong thời gian thực, sau đó thông báo cho thuật toán trong tương lai. Việc điều khiển chiếc quadcopter sau đó được giao cho hai phi công đua máy bay không người lái chuyên nghiệp, những người đã được dành thời gian thực hành trước trên đường đua.
Tất cả các vòng được hoàn thành bởi thuật toán đều nhanh hơn so với các vòng của phi công con người và hiệu suất ổn định hơn, vì sau khi xác định đường đi tối ưu dọc theo tuyến đường, nó có thể lặp lại một cách đáng tin cậy. Các nhà khoa học nói, rằng đây là lần đầu tiên một chiếc quadcopter tự hành đánh bại các phi công con người trong một cuộc đua máy bay không người lái, nhưng sẽ còn lâu nữa Drone Racing League mới thua một máy tính.
Điều này là do thuật toán không chỉ dựa vào các camera bên ngoài để đo vị trí của nó trên tuyến đường mà còn yêu cầu khoảng một giờ tính toán để tính toán quỹ đạo tối ưu về mặt thời gian. Đây là hai yếu tố mà các nhà khoa học đang tìm cách giải quyết trước khi thuật toán được sử dụng cho mục đích thương mại: giảm các yêu cầu tính toán của thuật toán và cho phép nó dựa vào các camera trên bo mạch.
Tuy nhiên, thuật toán vẫn là một bước tiến quan trọng của công nghệ và có thể tỏ ra hữu ích cho các máy bay không người lái được thiết kế cho nhiều ứng dụng khác nhau. Cho dù họ đang hoàn thành các hoạt động tìm kiếm và cứu hộ, kiểm tra các tòa nhà hay vận chuyển hàng hóa, mục tiêu của họ là làm như vậy với tốc độ, hiệu quả và độ tin cậy cao.
Đọc thêm:
- Đánh giá HIPER SHADOW FPV - Quadcopter giá cả phải chăng có camera
- Kính, điều khiển từ xa và máy bay không người lái - DJI trình bày một hệ thống mới DJI FPV