211service.com
Drönare får sina smarta funktioner från en smartphone
Forskare använder en smartphone som hjärnan bakom en liten, billig drönare – telefonen gör det möjligt för den att ta sig runt i slutna inomhusutrymmen utan att använda GPS eller en fjärrguide. Även om det fortfarande är i ett tidigt skede, det sk SmartCopter så småningom skulle kunna göra det säkrare och billigare att spana in katastrofscener innan mänskliga räddare kastar sig in.
Superfluga : SmartCopter, ett forskningsprojekt vid Wiens tekniska universitet, använder en smartphone som dator och kan navigera på egen hand.
Annette Mossel , en doktorand bakom projektet som studerar virtuell verklighet, spårning och 3D-interaktion vid Wiens tekniska universitet, säger att idén föddes ur en önskan att skapa ett billigt, autonomt, obemannat flygfarkost som kan hjälpa till att kartlägga katastrofer scener. Att använda en smartphone som processorenhet minskar kostnaderna och gör det lättare att uppdatera drönarens mjukvara, säger hon.
Flera robotar har utvecklats som kan krypa in i byggnader eller kolla in misstänkta paket, inklusive robotar som kan kastas, som iRobots Första titt robot och Bounce Imagings kamerabelastade boll, kallad Explorer (se Studsande kamera hamnar på farliga platser så att människor inte behöver).
SmartCopter kan vara billigare än dessa enheter. Wiengruppen byggde sin testdrönare med fyra motorer, en Arduino-mikrokontroller och en Android-smartphone Samsung Galaxy S II. Exklusive telefonen, säger Mossel, kostade drönaren cirka 300 euro ($412) att bygga. Vi ville hålla kostnaderna låga och bygga vår copter baserat på öppna hårdvarumetoder, säger Mossel. A papper på SmartCopter presenterades denna månad vid den internationella konferensen om framsteg inom mobil datoranvändning och multimedia i Wien, Österrike.
Den stora utmaningen var att ta reda på det bästa sättet att navigera utan att använda telefonens inbyggda GPS, eftersom tekniken inte fungerar bra (om alls) inomhus och kanske inte är tillräckligt exakt i vissa situationer (den amerikanska regeringens webbplats ägnas till GPS pekar på att tekniken är korrekt till inom cirka 26 fot).
Gruppens första prototyp löste denna utmaning på ett ganska lågteknologiskt sätt: genom att detektera pappersmarkörer som hade satts upp i området som drönaren behövde spåra. En app på smarttelefonen säger åt drönaren att lyfta sig själv till en förutbestämd höjd, varifrån den börjar leta efter markörerna. Varje gång den hittar en ny markör läggs den till på drönarens karta. Genom att titta på markörerna och utvärdera olika sensoriska input från smarttelefonens accelerometer, gyroskop och magnetometer, kan programvaran bestämma drönarens position i rymden, säger Mossel.
När drönaren slutar hitta nya markörer svävar den helt enkelt och väntar på nya instruktioner från en fjärrdator som övervakar dess flygning. Den kan också programmeras att landa på en specifik plats (kanske dess utgångspunkt utanför en byggnad, till exempel) när dess jobb är klart.
Förutom att kartlägga katastrofscener kan Mossel föreställa sig en mängd andra användningsområden för SmartCopter, från att inspektera tillståndet för väggar och tak i stora, öppna rum i kyrkor och museer till att hjälpa shoppare att navigera i gallerior.
Bland hindren som SmartCopter-teamet kommer att stöta på om det går vidare med att utveckla en verklig produkt är ett regleringsklimat som inte har fattat hur man ska hantera drönare. U.S. Federal Aviation Administration har inte satt regler för drönarsäkerhet och drift, men dessa regler är under arbete och förväntas träda i kraft 2015.
För nu är Mossel och hennes kollegor fokuserade på nästa fas av sin forskning, som innebär att få smarttelefonen att spåra funktioner i ett rum som hörn och gradienter så att drönaren inte behöver använda markörer för att kartlägga sin omgivning.
Vi tänker inte 'okej, om ett år kommer vi att skapa ett företag och göra det till en produkt', säger hon. Men jag tror att det är ganska möjligt för alla oss som jobbar med det.