Исследователи теперь могут поддерживать дроны в полете при отказе двигателя

Исследователи из Цюрихского университета и Делфтского технологического университета смогли поддерживать дрон в полете после отказа двигателя. Исследователи смогли использовать бортовые камеры, чтобы держать тестовые дроны в воздухе и безопасно летать.

Команда исследователей придумала простой, но гениальный способ решения проблемы, которая обычно приводит к падению дрона на землю из-за отказа двигателя.

Ну, отказы двигателя случаются нечасто, но когда это происходит, дрон должен оставаться в воздухе независимо от обстоятельств, особенно если поблизости находятся люди или дрон используется для коммерческой работы. Резервирование важно, когда речь идет о дронах.

Давиде Скарамуцца, руководитель группы робототехники и восприятия в UZH и руководитель направления робототехники для спасения в NCCR Robotics, поделился:

Реклама — прокрутите дальше, чтобы увидеть больше контента

Когда выходит из строя один ротор, дрон начинает вращаться вокруг своей оси, как балерина. Это высокоскоростное вращательное движение приводит к отказу стандартных контроллеров, если у дрона нет доступа к очень точным измерениям положения.

Скарамуцца по сути говорит, что стандартные контроллеры в дронах не справляются с быстрым и хаотичным вращением свободно падающего дрона. Это привело команду к использованию бортовых RGB-камер и событийных камер, о которых мы говорили в прошлом для обнаружения препятствий.

Перед камерами также исследовались методы GPS, но в итоге исследователи отказались от этой идеи, поскольку GPS доступен не во всех ситуациях, особенно когда речь идет о конкретных миссиях дронов.

Теперь о способе удержания дрона в полете. Команда оснастила дрон RGB-камерой и событийной камерой. Стандартная RGB-камера обнаруживает движения во всем кадре, тогда как событийная камера обнаруживает изменения на уровне пикселей, позволяя замечать крошечные изменения.

Данные с двух камер объединяются с помощью специально разработанного алгоритма, который затем отслеживает положение квадрокоптера относительно его окружения. Это позволяет полетным контроллерам брать на себя управление дроном во время его вращения и полета.

Обе камеры отлично работают в хорошо освещенных условиях, но RGB-камера начинает испытывать трудности по мере уменьшения освещенности. В ходе испытаний исследователи смогли поддерживать стабильность дрона с помощью событийной камеры при освещенности до 10 люкс, что примерно эквивалентно тускло освещенной комнате.

Фото: Цюрихский университет