Yeni Algoritma Drone'ları İnsan Yarış Pilotlarından Daha Hızlı Uçuruyor

Güncelleme: 17 Aralık 2023

İlk kez otonom uçan bir quadrotor, bir drone yarışında iki insan pilotu geride bıraktı. Başarı, Zürih Üniversitesi'ndeki araştırmacılar tarafından geliştirilen yeni bir algoritmaya dayanıyor. Drone'ların sınırlamalarını tamamen göz önünde bulundurarak zaman açısından en uygun yörüngeleri hesaplar.

Drone'ların faydalı olabilmesi için hızlı olması gerekiyor. Sınırlı pil ömürleri nedeniyle, afet bölgesinde hayatta kalanları aramak, bir binayı incelemek, kargo teslim etmek gibi üstlendikleri her görevi mümkün olan en kısa sürede tamamlamaları gerekiyor. Ve bunu incelemek için pencereler, odalar veya belirli yerler gibi bir dizi ara noktadan geçerek, her bölümde en iyi yörüngeyi ve doğru hızlanma veya yavaşlamayı benimseyerek yapmaları gerekebilir.

Algoritma profesyonel pilotlardan daha iyi performans gösteriyor

En iyi insan drone pilotları bunu yapmada çok iyidirler ve şimdiye kadar drone yarışlarında her zaman otonom sistemlerden daha iyi performans göstermişlerdir. Şimdi, Zürih Üniversitesi'ndeki (UZH) bir araştırma grubu, dört pervaneli bir drone olan bir quadrotor'a, bir dizi ara nokta boyunca rehberlik etmek için en hızlı yörüngeyi bulabilecek bir algoritma oluşturdu. devre. Araştırmacılar, "Dronumuz, deneysel bir yarış pistinde birinci sınıf iki insan pilotun en hızlı turunu geride bıraktı" diyor.

Algoritmanın yeniliği, dronların sınırlamalarını tam olarak dikkate alan, zaman açısından en uygun yörüngeleri üreten ilk algoritma olmasıdır. Önceki çalışmalar ya quadrotor sisteminin basitleştirilmesine ya da uçuş yolunun tanımlanmasına dayanıyordu ve bu nedenle optimalin altındaydılar. Ana fikir, uçuş yolunun bölümlerini belirli ara noktalara atamak yerine, algoritmamızın drone'a yalnızca tüm ara noktalardan geçmesini söylemesi, ancak bunun nasıl veya ne zaman yapılacağını söylememesidir.

Harici kameralar gerçek zamanlı olarak konum bilgisi sağlar

Araştırmacılar algoritmayı kullandılar ve iki insan pilot aynı quadrotoru bir yarış pistinde uçurdu. Drone'ların hareketini hassas bir şekilde yakalamak ve otonom drone söz konusu olduğunda, drone'nun herhangi bir anda nerede olduğuna dair algoritmaya gerçek zamanlı bilgi vermek için harici kameralar kullandılar. Adil bir karşılaştırmanın yapılabilmesi için insan pilotlara yarıştan önce pistte antrenman yapma fırsatı verildi. Ancak algoritma kazandı: Tüm turları insanlarınkinden daha hızlıydı ve performansı daha tutarlıydı. Bu şaşırtıcı değil, çünkü algoritma en iyi yörüngeyi bulduğunda, insan pilotların aksine onu birçok kez aslına sadık bir şekilde yeniden üretebiliyor.

Ticari uygulamalardan önce, bilgisayarın drone için en uygun yörüngeyi hesaplaması artık bir saat kadar sürdüğünden, algoritmanın hesaplama açısından daha az zorlu hale gelmesi gerekecek. Ayrıca drone şu anda herhangi bir anda nerede olduğunu hesaplamak için harici kameralara güveniyor. Gelecekteki çalışmalarda bilim insanları yerleşik kameralar kullanmak istiyor. Ama gösteri şunu gösteriyor ki özerk Drone'un prensipte insan pilotlardan daha hızlı uçabilmesi umut verici. Bu algoritmanın drone ile paket teslimatı, inceleme, arama kurtarma ve daha birçok alanda büyük uygulamaları olabilir.