Швейцарцы научили квадрокоптер гонять голубей

Швейцарские инженеры научили квадрокоптер отгонять голубей с крыши здания. Они использовали камеру на крыше, которая распознает голубей, рассчитывает их координаты и посылает в эту точку дрон, который своим шумом отгоняет птиц, не нанося им физического вреда. Статья с описанием разработки и тестирования опубликована в IEEE Access.

Есть разные способы отпугивания птиц, в том числе голубей. Если необходимо защитить небольшую площадь, для этого подходят противоприсадочные шипы. Для большой территории применяют звуки хищных птиц или же самих хищных птиц. В 2018 году исследователи показали, что для этой цели подходят и дроны. Они предложили использовать пару квадрокоптеров, в которой один висит на большой высоте и помогает отслеживать динамику движения стай второму, который непосредственно отгоняет птиц.

Инженеры из Федеральной политехнической школы Лозанны под руководством Дарио Флореано (Dario Floreano) создали и протестировали метод, позволяющий отгонять голубей от крыш зданий в городе. Они предложили размещать на крышах домов камеры, которые будут обнаруживать птиц и посылать дрон только в этом случае, чтобы не тратить его заряд аккумулятора впустую.

Камера умеет поворачиваться, чтобы обозревать всю крышу, и приближать изображение. Кадры с нее подаются на нейросеть Faster R-CNN, которая обучена обнаруживать голубей в кадре и размечать их, обводя рамкой. Поскольку камера статична, а голуби имеют примерно один размер, инженеры научили алгоритм вычислять по размеру и расположению рамок координаты голубей, которые отдаются дрону вместе с командой на вылет. Еще за несколько метров до подлета дрона голуби начинают разлетаться из-за его шума, поэтому неточность вычисления координат не сильно влияет на эффективность метода.

Инженеры записали и проанализировали активность голубей в дневное время без использования дрона на протяжении 21 дня и с дроном на протяжении 5 дней. Анализ показал, что дрон снизил среднее и максимальное время, которое стаи птиц проводили на крыше, что подтвердило эффективность метода.

Дроны могут не только отпугивать птиц, но и помогать им. В 2020 году израильские орнитологи и военные сумели выкормить с помощью дрона птенца белоголового сипа, оставшегося без матери.

Григорий Копиев

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Японцы сделали рюкзак с руками

Он позволяет подключать до шести роборук одновременно

Инженеры и дизайнеры из Японии разработали прототип модульной системы дополнительных носимых роборук JIZAI ARMS. Система состоит из базового блока, который надевается на спину как рюкзак, а уже к нему можно присоединять до шести роботизированных конечностей. Доклад с описанием разработки представлен в рамках конференции CHI ’23. Инженеры достаточно давно экспериментируют с носимыми дополнительными конечностями. Как правило, это роборуки, которые крепятся к торсу или спине человека и управляются либо им самим, либо оператором. Однако существующие прототипы чаще всего выполнены в виде одной руки или дополнительной пары — например, именно так выглядели роборуки, представленные в 2019 году группой инженеров под руководством Масахико Инами (Masahiko Inami) из Токийского университета. Теперь японские инженеры и дизайнеры под руководством Нахоко Ямамуры (Nahoko Yamamura) из Токийского университета при участии Масахико Инами разработали носимую систему JIZAI ARMS, которая поддерживает сразу шесть роборук. Система имеет модульную конструкцию, в основе которой находится базовый блок. Он надевается на спину человека как рюкзак и удерживается в плотном контакте с телом за счет нескольких ремней. Блок имеет шесть портов для установки быстросъемных робоконечностей. Порты попарно расположены в разных плоскостях чтобы установленные руки не мешали движению друг друга. Каждый порт имеет электрический разъем в центре и энкодер для определения угла, под которым прикреплена роботизированная рука. Масса базового блока составляет 4,1 килограмм. А общая масса системы вместе с четырьмя подсоединенными к терминалам руками достигает 14 килограмм. Длина роборук подбиралась такой, чтобы при вытягивании их вперед перед пользователем быть приблизительно равной длине его рук. Кисти роборук съемные и при необходимости их можно заменить захватами другого типа. Также дизайнеры постарались придать робоконечностям анатомическое сходство с человеческими руками. Система может управляться через приложение на персональном компьютере, а также с помощью контроллера, выполненного в виде уменьшенной вдвое копии базового модуля и присоединенных к нему роборук. Если пользователь или сторонний оператор изменяет положение рук на контроллере, то это приводит к аналогичным движениям робоконечностей на полноразмерном прототипе. Авторы отмечают сложность управления несколькими руками одновременно, для этого им приходилось задействовать сразу несколько операторов. В дальнейшем исследователи планируют изучить впечатления и ощущения людей от длительного ношения и использования модулей с дополнительными конечностями. https://www.youtube.com/watch?v=WZm7xOfUZ2Y На сегодняшний день отсутствие эффективных систем управления — главное препятствие на пути внедрения систем дополнительных носимых рук. Однако, как продемонстрировали инженеры из Японии, в будущем, возможно, удастся научить людей управлять дополнительными конечностями с помощью нейроинтерфейсов.