Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) и Швейцарской высшей технической школы Цюриха разработали алгоритм, управляющий передвижением нескольких беспилотников, способных ездить по дорогам и летать. Для демонстрации работы системы авторы построили макет города, на котором одновременно передвигаются восемь дронов с колесиками. Доклад был представлен на конференции ICRA, краткое описание работы опубликовано на сайте MIT.
У использования небольших колесных роботов и БПЛА есть свои плюсы и минусы. Дроны позволяют быстро и эффективно добраться в нужную точку, однако издают шум при полете и не всегда хорошо справляются со спокойными маневрами в небольшом пространстве, а также расходуют большое количество энергии за короткое время. Колесные роботы, в свою очередь, хорошо подходят для передвижения по дорогам и тротуарам и при такой же массе тратят меньше энергии, однако часто не могут преодолеть различные препятствия, возникающие на пути.
Существуют гибридные беспилотники в виде летательных аппаратов с колесами, однако для успешного использования таких дронов в реальности нужна система, отслеживающая взаимное расположение аппаратов и их движение по маршруту. Авторы доклада создали алгоритм, способный управлять автономными роботами, передвигающимися по земле и воздуху.
Система в симуляторе поддерживает координированное передвижение 80 дронов с колесиками, а для демонстрации работоспособности алгоритма инженеры сконструировали макет города, в котором передвигаются восемь квадрокоптеров. Система планирует маршрут для каждого дрона, в результате чего беспилотники облетают препятствия и избегают столкновений друг с другом, следуя по маршруту.
Ранее один из авторов доклада уже работал с мультикоптерами и участвовал в разработке дрона с ногами и манипулятором Picobug. Общий вес конструкции составляет 30 граммов, при этом шагающий квадрокоптер может ходить по плоской поверхности со скоростью до 0,16 метров в секунду, а в воздухе развивает скорость до 6 метров в секунду.
Макеты городов нередко используются разработчиками для тестирования алгоритмов, управляющих автономными аппаратами. В Лаборатории информационных технологий и искусственного интеллекта Массачусетского технологического института, например, построили целый город для резиновых уточек, в котором они передвигаются на беспилотных автомобилях.
Мнение редакции может не совпадать с мнением автора
Трасса для кольцевых автогонок — это не только дорожное полотно, полосатые поребрики и отбойники из автомобильных покрышек. К ним прилагается еще весьма внушительная инфраструктура. Которая обеспечивает не только безопасность пилотов и комфорт для зрителей, но и бережет уклад жизни местных жителей, не все из которых могут быть поклонниками автоспорта. Одним из главных раздражителей для последних, как правило, служит рев моторов — не только технически неотъемлемая часть автодорожных соревнований, но и ценностно. Конфликты из-за шума между местными жителями и организаторами гонок возникают повсеместно. Так что физики и инженеры постоянно ищут все новые пути технического разрешения тяжбы об акустике — начиная от контроля за уровнем шума двигателей и заканчивая разнообразными конструкциями для управления акустическими волнами над трассой. Но иногда проблемы шума решаются совсем другими методами.