Lietadielko lietajúce vnútri budov

, Autor: Pavol Bobik

Výskumný tím z MIT pracuje na autonómnom lietadielku schopnom samostatne lietať vnútri budov.

Laboratórium Robust Robotics Group z, ako sa častokrát hovorí najlepšej techniky sveta MIT (Massachusetts Institute of Technology), presnejšie dvaja diplomanti Adam Bry a Abraham Bachrach pod vedením vedúceho laboratória Nicholasa Roya pracujú na maličkom lietadle schopnom autonómneho letu v uzavretých priestoroch a to bez navigovania s pomocou GPS. Prečo na lietadielku a nie napríklad na quadrokoptére, ktorá má omnoho lepšie manévrovacie schopnosti v ohraničených priestoroch? Pretože quadrokoptéra spotrebuje príliš mnoho energie len na to aby sa udržala vo vzduchu a cieľom výskumu je udržať stroj vo vzduchu čo najdlhšie. Avšak na druhú stranu, pri lietadielku je riadenie v uzavretom priestore omnoho náročnejšie, lietadielko sa nezastaví vo vzduchu aby umožnilo riadiacemu systému prepočítať dalšie kroky. Na výpočty potrebné pre samostatné lietanie v uzavterých priestoroch je v prípade lietadla potrebný omnoho väčší výpočtový výkon. 

Autopilot riadiaceho systému musí najskôr s pomocou akcelerometrov, gyroskopov a laserového monitorovania vzdialenosti okolitých objektov z paluby lietadielka zistiť 15 parametrov určujúcich rýchlosť, zrýchlenie, polohu a orientáciu lietadielka. Prepočítavanie týchto parametrov v reálnom čase je veľkou výzvou. Let lietadielka v uzavretých priestoroch závisí od presného určenia týchto parametrov. Čím presnejšie určenie tým dlhšie výpočty, avšak stoj na dopočítanie nepočká. Je preto potrebné nájsť algoritmus, ktorý by to dokázal aj presne aj rýchlo. Algoritmus, ktorý rieši túto výzvu, presnejšie povedané dva kombinované algoritmy, prvý výpočtovo náročnejší a preto pomalší no presný (particle filter), druhý rýchly ale fungujúci len v určitých situáciách (Kalman filter) a ich implementácia sú popísané v najnovšom článku Robust Robotics Group zverejnenom v zborníku z konferencie IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA 2012). Metóda používa presnejší algoritmus len v prípadoch keď je to potrebné, zvyšok letu riadi rýchlejší algoritmus. Mapovanie priestoru a lety pri použití kombinácie oboch algoritmov prezentuje priložené video. 

Lietadielko zatiaľ využíva predom nahratú 3D mapu priestorov v ktorých ma letieť, netvorí si ju počas letu samo. Ďalším vylepšením by malo byť vytváranie mapy počas letu v reálnom čase, tak aby lietadielko mohlo lietať aj v neznámych uzavretých priestoroch.  

 


Zdroj: groups.csail.mit.edu

Kľúčové slová
robotika
Po kliknutí na vybrané kľúčové slovo sa vám automaticky zobrazia všetky súvisiace články na pc.sk

Poslať nový komentár

Obsah tohto poľa je súkromný a nebude verejne zobrazený.
TOPlist