Квадрокоптерам разрешили врезаться в препятствия

University of Pennsylvania

Исследователи из Пенсильванского университета предложили заменить в малых беспилотниках систему уклонения от препятствий на систему стабилизации после столкновения, работающую в паре с пассивным каркасом безопасности. Авторы направили статью в Interface Focus, кратко о содержании работы рассказывает IEEE Spectrum.

Современные гражданские беспилотники нередко используют штатные системы, позволяющие распознавать препятствия и избегать столкновения с ними на небольших скоростях — например, подобная система установлена в популярном квадрокоптере DJI Phantom. Несмотря на то, что в некоторых случаях подобные технологии могут спасти дорогостоящее оборудование, такие системы по-прежнему не гарантируют абсолютной точности и требуют установки дополнительного оборудования, что уменьшает время полета и грузоподъемность беспилотника.


Авторы новой работы решили использовать другую концепцию и вместо уклонения от препятствия решили заняться проблемой стабилизации квадрокоптера после столкновения. Такой подход, по словам исследователей, выглядит более практичным и позволяет использовать мультикоптеры даже в сложной обстановке. В качестве аппаратной платформы разработчики использовали небольшие квадрокоптеры массой 25 граммов, на которые дополнительно установили пассивный каркас безопасности из углепластика. 


Контроллер такого квадрокоптера в полете занят двумя задачами: стабилизацией летательного аппарата и передвижением к пункту назначения. При этом беспилотники не получают информации от внешней системы позиционирования и других дронов, а также не строят сложных маршрутов. Если квадрокоптер столкнулся с дроном или другим препятствием, контроллер постарается вернуть его в стабильное положение и продолжить движение к назначенной точке.

Необходимо отметить, что схожая концепция защитного каркаса уже реализована швейцарской компанией Flyability, которая специализируется на выпуске промышленных дронов-инспекторов. На квадрокоптер устанавливается сферический защитный каркас на свободно вращающемся подвесе, благодаря чему соприкосновение с неподвижными объектами не изменяет направления полета беспилотника и дрон может использоваться в замкнутых пространствах.


Ранее эта же группа исследователей из Пенсильванского университета разработала алгоритм, позволяющий малым беспилотникам летать агрессивно, выполняя сложные динамичные маневры. При этом беспилотники полагались только на показания бортовых датчиков, не используя внешнюю систему позиционирования. Подобные разработки ведутся и другими исследовательскими группами. В Массачусетском технологическом институте, например, построили беспилотник самолетного типа, который способен самостоятельно распознавать препятствия и уворачиваться от них на скорости до 50 километров в час, также свой вариант системы распознавания препятствий продемонстрировали в прошлом году исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха.

Николай Воронцов

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.