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China hat einen Drohnenschwarm entwickelt, der mühelos durch einen ganzen Wald fliegen kann

Inspiriert von Vögeln, gebaut von Studenten.

Forscher der Zhejiang University in China haben die notwendige Technologie entwickelt, damit ein Drohnenschwarm völlig autonom durch unkontrollierte Umgebungen fliegen kann, Wissenschaftsalarm gemeldet.

Die Welt hat sich schnell von der Verwendung einzelner Drohnen zu Drohnenschwärmen entwickelt, zumindest in militärischen Umgebungen. Während sich einige Länder immer noch an Drohnen in der Kriegsführung gewöhnen, haben wir darüber berichtet.Israel hatte einen Drohnenschwarm geflogen mit künstlicher Intelligenz KI letztes Jahr. Während die meisten Technologien nicht gemeinfrei sind, zeigt das obige Video, dass es auch nicht sehr schwierig ist.

Inspiriert von Vögeln, gebaut von Universitätsforschern

Glücklicherweise sind die Entwickler dieser Technologie Teil einer Forschungsgruppe, die sich von Vogelschwärmen inspirieren ließ, die durch dichte Wälder fliegen, und die Technologie für den Naturschutz und die Katastrophenhilfe einsetzen will. Denn derzeit übernehmen menschengesteuerte Drohnen diese Aufgaben, könnte man die Notwendigkeit eines Schwarms argumentieren. Die Antwort ist einfach: Effizienz.

Trotz all ihrer technologischen Entwicklungen sind Drohnen immer noch durch ihre Flugzeiten begrenzt. Anstatt also eine Drohne mehrmals zu fliegen, um eine Aufgabe zu erledigen, könnte ein Schwarm ein Gebiet kartieren oder Schäden schnell vermessen und die Antwortraten verbessern.

Wenn beispielsweise ein Drohnenschwarm Erdbebengebiete oder Gebäude überwacht, die für Menschen als unsicher gelten, könnte dies eine umfassendere Karte der erforderlichen Hilfsmaßnahmen erstellen, als das, was eine einzelne von Menschen gesteuerte Drohne jemals liefern würde.

Frühere Berichte über Drohnenschwarmtests sind entweder in kontrollierten Umgebungen oder mit Details von einprogrammierten Hindernissen aufgetreten. Der Flug des Drohnenschwarms durch einen Bambuswald ist also ziemlich bemerkenswert. Wir haben gesehen Katastrophen mit Drohnenschwärmen vorher.

Wie funktioniert der Schwarm?

Der Schwarm besteht aus handtellergroßen Robotern, die mit Höhensensoren, Tiefenkameras und einem Bordcomputer ausgestattet sind. Anders als der oben zitierte israelische Drohnenschwarm tut dieser Drohnenschwarm Verlassen Sie sich nicht auf ein globales Positionsbestimmungssystem GPS oder externe Führung. Kollisionsvermeidung, Schwarmkoordination und Flugeffizienz sind also alle in diesem Algorithmus kodiert, was eine ziemliche Leistung ist.

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Abgesehen vom Wald hat das Team auch den Schwarm getestet, indem es ihn gebeten hat, der Führung einer Person zu folgen und anderen Drohnen in stark frequentierten Zonen auszuweichen, berichtete Science Alert.

Die Herausforderung, in einer Stadt mit Menschen und Fahrzeugen zu operieren, steht zweifellos bevor. Einzelheiten der Forschung für den Schwarm sind öffentlich zugänglich und wurden in veröffentlicht. Wissenschaftsrobotik.

Zusammenfassung

Luftroboter sind weit verbreitet, aber stark überladene Umgebungen wie dichte Wälder bleiben für Drohnen und noch mehr für Drohnenschwärme unzugänglich. In diesen Szenarien können zuvor unbekannte Umgebungen und enge Korridore in Kombination mit Anforderungen an die Schwarmkoordination Herausforderungen darstellen. ToUm die Schwarmnavigation in freier Wildbahn zu ermöglichen, entwickeln wir miniaturisierte, aber vollständig autonome Drohnen mit einem Trajektorienplaner, der basierend auf begrenzten Informationen von Bordsensoren zeitnah und genau funktionieren kann.Das Planungsproblem erfüllt verschiedene Aufgabenanforderungen, einschließlich Flugeffizienz, Hindernisvermeidung undKollisionsvermeidung zwischen Robotern, dynamische Machbarkeit, Schwarmkoordination usw., wodurch ein erweiterbarer Planer realisiert wird. Darüber hinaus verformt der vorgeschlagene Planer Trajektorienformen und passt die Zeitzuweisung synchron auf der Grundlage einer räumlich-zeitlichen gemeinsamen Optimierung an. Eine qualitativ hochwertige Trajektorie kann somit erstellt werdennach erschöpfender Ausnutzung des Lösungsraums erhalten werdeninnerhalb weniger Millisekunden, selbst in den engsten Umgebungen.Der Planer wird schließlich in die entwickelte handflächengroße Schwarmplattform mit integrierter Wahrnehmung, Lokalisierung und Steuerung integriert.Benchmark-Vergleiche bestätigen die überlegene Leistung des Planers in Trajektorienqualität und Rechenzeit.Verschiedene reale Feldexperimente demonstrieren die Erweiterbarkeit unseres Systems.Unser Ansatz entwickelt die Flugrobotik in drei Aspekten weiter: Fähigkeit zur Navigation in unübersichtlichen Umgebungen, Erweiterbarkeit auf verschiedene Aufgabenanforderungen und Koordination als Schwarm ohne externe Einrichtungen.

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