Відео демонструє флот дронів може прискорити пошук і рятувальні операції

Координація зусиль досвідчених рейнджерів, армій добровольців, спеціально підготовлених собак і оглушливих вертольотів - нелегке завдання. І все ж, хоча пошуки та порятунок є відомим ресурсомістким, це також очевидно повністю необхідне.

На щастя, ці операції набагато ефективніші. За останніми даними, Служба національних парків успішно розмістила 93% своїх пошуково-рятувальних дзвінків протягом 24 годин у період з 2004 по 2014 р. Бостонський глобус звіт. Тепер нові дослідження з дослідницького центру НАСА Ленглі та MIT мають потенціал для прискорення процесу ще більше, зосередившись на одному з найлегших місць у світі, щоб заблукати: лісах.

Під керівництвом аспіранта Юлуна Тяна, група випустила відео минулого четверга, дебютувавши автономну систему квадроторних дронів, призначену для пошуку області і складання карти з високою ефективністю і швидкістю. Рейнджери, які переглядають карту з наземної станції, отримають свободу зосередитися на самому порятунку. Група представить свої дослідження на Міжнародній конференції з експериментальної робототехніки наступного тижня.

Нехай дрони виконують брудну роботу

Хоча операція пошуку і порятунку не є простою, ліси можуть виявитися особливо складними. Вертольоти не можуть бачити через щільні навіси, для одного, і слабкі сигнали GPS можуть зробити використання безпілотного літака недоцільним.

Команда Tian's, однак, не хотіла відмовлятися від безпілотних безпілотних літаків GPS, чия здатність бобів і переплетення між гілками мала потенціал для різкого зменшення кількості очей, необхідних для виконання місій пошуку. Щоб вирішити проблему GPS, група взяла лист з автономних автомобілів (думаю, Waymo), використовуючи LIDAR для навігації.

LIDAR (легке виявлення та визначення діапазонів) використовує лазерні імпульси для вимірювання відстані від об'єкта. Дронів важко диференціювати окремі дерева, але з LIDAR, дрони можуть замість цього дивитися на дерево кластерів. Вимірюючи відстані між ними, дрони можуть створити підпис свого розташування і намалювати карту. Коли система розпізнає підписи з різних дронів, це означає, що вони відвідали одне й те ж місце, інформацію, яку він може потім використовувати, щоб зв'язати карти разом.

Розрахунок найшвидшого курсу

Дослідження групи - це крок не тільки до використання людської сили, але й від попередніх додатків.У спробі максимально підвищити ефективність, попередні пошукові і рятувальні дрони зможуть обрати своє наступне місце пошуку шляхом подорожі до найближчого району. Звучить розумно, чи не так? Але знайти "найближчий" шлях може прийти з ціною переорієнтації.

"Це не поважає динаміку руху безпілотного літака", - говорить Тян. "Він повинен зупинитися і повернути, так що це означає, що це дуже неефективно з точки зору часу і енергії, і ви дійсно не можете підняти швидкість".

У системі Тянь дрони розраховують найближчий шлях, беручи до уваги поточну орієнтацію, що призводить до спірального шляху, що дозволяє дронам підтримувати імпульс, зберігаючи енергію і час. І в пошуково-рятувальних, кожна секунда має значення.

Група випробовувала трутнів в симуляціях і випробувала два в реальному лісі, успішно зіставляючи 20 квадратних метрів в 2-5 хвилинах. Для повного застосування, трутнів буде оснащений системами виявлення об'єктів, які могли б ідентифікувати людську форму і скинути штифт у своєму місці, починаючи місію порятунку.

В обхід людської та безпілотної неефективності, парк квадротронов MIT міг би перетворитися на 51,4 мільйона доларів, витрачених на пошуки та порятунок Службою національних парків у 2004–2014 роках.