211service.com
Hur man gör UAV:er helt autonoma
Obemannade flygfarkoster (förkortat UAV) har bevisat sin användbarhet som militära verktyg. Men de flesta UAV:er är inte riktigt autonoma: de fjärrstyrs av en mänsklig kontrollant från marken.
För att bli verkligt autonoma måste UAV:er bli mycket bättre på att känna av hinder och reagera i tid för att undvika en kollision. Detta kommer att vara särskilt viktigt om de någonsin ska verka i kommersiella lokaler.
Sanjiv Singh , professor och forskare vid Carnegie Mellon University, har utvecklat ett nytt system för att hjälpa UAV:er att göra just detta.
Eftersom de flesta UAV:er är ganska små och lätta, kan de inte bära de tunga, kraftkrävande sensorerna som större flygplan kan använda för att upptäcka andra plan. Så Singh och student Debadeepta Dey utvecklat en algoritm som använder en vanlig kamera och flera program för att upptäcka potentiella hinder.
Deras känsla-och-undvik-system fungerar över ett brett synfält (från upp till tre mil bort) och i ett brett spektrum av väderförhållanden. Den gör detta genom att hitta kontrasterande punkter i en videobild (som en mörk fläck mot vita moln) och spåra dem för att bestämma rörelse.
I videon nedan visar systemet rörliga objekt i rött, till exempel ett plan (utmärks av den gröna rutan). Den identifierar också den karakteristiska rörelsen av damm – snarare än ett flygande hinder – på linsen (blå).
Klicka här för att se en större version av videon.
Vi har bevisat att förnuft och undvikande för obemannade flygfarkoster som använder passiva sensorer är en mycket verklig möjlighet, och med lite mer tid och mognad kommer detta att utvecklas till en utplacerbar standardteknik, säger Dey, som presenterade detaljer om systemet på Internationell konferens om fält- och servicerobotik i går.
Sens-och-undvik-systemet kan välja ut ett litet tvåsitsigt plan på fem mils avstånd, säger Dey. Hittills har han och Singh testat det från marken med riktiga flygplan. För närvarande producerar det några falska positiva resultat (identifierar buggar som flygplan, till exempel), men forskarna planerar att koppla en lidarsensor till kameran för att förbättra den. Genom att studsa en laserstråle bort från hindret mäter lidaren dess avstånd för att hjälpa till att avgöra om det verkligen är ett plan på kollisionskurs eller bara en insekt som hoppar på en tur.