Этот дрон может лететь со скоростью 40 км/ч по лесу или в внутри здания, ловко маневрируя и облетая многочисленные препятствия. Ни один коммерческий БПЛА пока на такое не способен.
Разработали устройство и, самое главное, алгоритм пилотирования, учёные из Университета Цюриха в партнёрстве с Intel. Им удалось ускорить аппарат за счёт отказа от “традиционного” подхода к созданию системы управления полётом.
Обычные дроны собирают данные с сенсоров, затем создают карту местности и разрабатывают план действий. Все эти расчёты требуют значительного времени. Вместо этого учёные много часов тренировали нейронную сеть в симуляции, чтобы она, врезаясь в виртуальные деревья снова и снова, училась строить идеальную траекторию обхода препятствий на основе данных с сенсоров. То есть, этот автопилот при расчётах пропускает один шаг — построение карты — перепрыгивая от данных сенсоров сразу к плану полёта.
Конечно, у разработчиков были опасения, что натренированный в симуляции алгоритм может оказаться неэффективным в условиях реального мира — предусмотреть абсолютно всё многообразие вариантов и сценариев в виртуальном окружении невозможно. Но полевые испытания показали, что дрон отлично справляется со скоростным полётом и в заснеженном лесу, и в вагоне поезда, и в полуразрушенных зданиях.
Такого уровня мастерства пилоты из плоти и крови достигают спустя годы тренировок; алгоритмы ML — за один день. Но учёные признают, что люди всё ещё опережают подобные системы в когнитивном плане за счёт того, что способны мгновенно мысленно проложить маршрут на много шагов вперёд, тогда как этот шустрый дрон просчитывает свои действия лишь на одну секунду в будущее.
Также устройство пока испытывает проблемы в условиях плохой видимости: в тёмных помещениях, во время тумана, снегопада или дождя.
Разработчики не тестировали дрон в среде с движущимися препятствиями, хотя предполагают, что с этим не должно быть проблем, если скорость объектов сильно ниже скорости беспилотника. Усовершенствовать дрон можно за счёт использования более продвинутых событийных камер (event-камер) с детекцией движения.
Ну, что ж, ещё одна сцена из “Чёрного зеркала” — погоня дронов за человеком по лесу, теперь может стать реальностью.
Чтобы быть в курсе главных событий в индустрии роботов и искусственного интеллекта, присоединяйтесь к каналу Robotics Channel в Телеграм по ссылке: https://t.me/robotics_channel
🤓 Научная публикация в Science Robotics
