Я СКАЖУ

www.yaskagu.ru

Дроны, которые могут ездить по земле

Дроны, которые могут ездить по землеКоманда CSAIL, комплекс квадрокоптеров которой способен и летать, и ездить по земле, предлагает другой подход к разработке летательных аппаратов.

Способность как ходить, так и летать, типична в природе — многие птицы, насекомые и другие животные могут делать и то, и другое. Если бы мы могли делать роботов с такой же универсальностью, это открыло бы много возможностей: представьте машины, которые могли бы летать на строительных площадках или в зонах бедствия, которые далеки от дорог, а затем протискиваются в труднодоступные места на земле для транспортировки объектов или спасения людей.

Проблема в том, что роботы, которые хороши в одном виде передвижения, обычно плохи на другом. Воздушные беспилотные летательные аппараты быстрые и проворные, но, как правило, имеют слишком ограниченное время автономной работы, чтобы путешествовать на большие расстояния. Наземные транспортные средства, с другой стороны, более энергоэффективны, но медленнее и менее мобильны.

Исследователи из лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта (CSAIL) массачусетского технологического института стремятся разработать роботы, которые могут маневрировать на суше и подниматься на небо. В новой статье команда представила систему из восьми беспилотных летательных аппаратов — квадрокоптеров, которые могут летать и ездить по городу с парковочными местами, бесполётными зонами и посадочными площадками.

«Способность летать и ездить полезна в тех случаях, когда имеется большое количество препятствий, поскольку вы можете летать над наземными препятствиями и ездить под воздушными, — говорит кандидат наук Брэндон Араки, ведущий автор статьи. — Обычные беспилотники вообще не могут маневрировать на земле. Дрон с колёсами является гораздо более мобильным, и при этом будет лишь небольшое сокращение времени полёта».

Как это работает

Проект основан на предыдущей работе Араки по созданию робота ”летающая обезьяна», который ползает, хватает и летает. В то время как робот-обезьяна мог перепрыгивать через препятствия и ползать, у него все еще не было возможности путешествовать автономно.

Чтобы решить эту проблему, команда разработала различные алгоритмы «планирования пути», направленные на то, чтобы дроны не сталкивались. Чтобы сделать их способными к поездкам по земле, команда поставила два небольших двигателя с колесами на дно каждого дрона. В симуляциях роботы могли летать на 90 метров или ездить на 252 метра, прежде чем батареи разряжались.

Добавление движущей части к дрону немного сократило срок службы батареи, а это означает, что максимальное расстояние, на которое он мог летать, уменьшилось на 14%. Но поскольку езда по-прежнему намного экономичнее полёта, выигрыш от неё, в результате, более чем компенсирует относительно небольшую потерю эффективности при полёте из-за дополнительного веса.

«Эта работа обеспечивает алгоритмическое решение для крупномасштабных перевозок в смешанном режиме и показывает ее применимость к реальным проблемам», — говорит Цзинцзинь Юй, профессор компьютерных наук в университете Ратгерса, который не участвовал в исследованиях.

Команда также протестировала систему, используя повседневные материалы, такие как куски ткани в качестве дорог и картонные коробки для зданий. Они проверили восемь роботов, перемещающихся от начальной точки до конечной без столкновения, и все они были успешными.

Директор CSAIL Даниэла Рус говорит, что такие системы, которые они продвигают, это другой подход к созданию безопасных и эффективных летательных аппаратов. Это не просто «надеть крылья на автомобили», а выстраивание многолетних исследований по добавлению возможностей наземного передвижения к беспилотным летательным аппаратам.

«Когда мы начинаем разрабатывать алгоритмы планирования и управления летательными аппаратами, нас вдохновляет возможность создания роботов с такими возможностями в небольших масштабах, — говорит Рус. — Несмотря на то, что, очевидно, всё еще существуют большие проблемы с расширением до транспортных средств, которые могут реально транспортировать людей, мы вдохновлены потенциалом будущего, в котором летательные аппараты могли бы предложить нам быструю транспортную перевозку».

Подпишитесь по e-mail:

Подписаться на RSS-ленту   


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Защита от спама: посчитайте и введите число. *

Подписаться на RSS-ленту

Подпишитесь по e-mail:

Архивы