Большинство автономных беспилотников способны взлетать, приземляться и летать по прямой траектории, но ученые из Цюрихского университета разработали алгоритм навигации, который позволяет беспилотным квадрокоптерам выполнять впечатляющие акробатические трюки прямо в воздухе.
Youtube изобилует роликами, в которых операторы заставляют дронов совершать зрелищные пролеты и выполнять фигуры высшего пилотажа. Они требуют не только определенного уровня навыка управления коптером, но и тонкой настройки как ПО, так и самого аппарата. Однако подобные эксперименты – отличное свидетельство того, как на самом деле велик потенциал гражданских беспилотников.
Применив тот же подход к системе автономного управления, команда Цюрихского университета разработала искусственную нейронную сеть, которую можно обучать акробатическим маневрам с помощью программного обеспечения для имитации полета. Этот подход позволил исследователям легко моделировать различные траектории полета и акробатику, без необходимости проводить физические демонстрации, которые могут повредить коптер.
Всего за несколько часов тренировок на тренажере квадрокоптер, оснащенный алгоритмом навигации, учится использовать встроенную камеру и датчики, чтобы придумывать свои собственные команды управления для различных видов воздушной «акробатики». К ним относятся крен, мертвая петля и другие маневры, которые требуют высокой тяги и углового ускорения аппарата.
«Наш алгоритм может выполнять акробатические маневры, которые бросают вызов даже самым лучшим пилотам-людям», уверяет Давид Скарамузза, профессор робототехники в Цюрихском университете.
Хоть зрелище и в самом деле получается впечатляющим, исследователи надеются, что алгоритм может предложить больше, чем просто новый тип автономного авиашоу. Если увеличить срок службы батарей в беспилотных летательных аппаратах, те смогут пролетать куда большие дистанции, а значит алгоритм сможет проводить и прикладные задачи, такие как операции поиска и спасания, а также доставку различных грузов по воздуху.
Вы можете узнать больше об алгоритме и увидеть беспилотники в действии на видео ниже. Материал с описанием исследования опубликован в журнале Robotics: Science and Systems:
Подпишись: