Сфера использования дронов постоянно растёт. Их пользу оценили не только желающие поснимать, как они виртуозно скатываются с горки, но и инженеры, исследователи и даже военные. Тем не менее, целый ряд специалистов не могут их применять в своей работе, из-за массы функциональных ограничений мультикоптеров. Частично эту проблему решили норвежские специалисты, разработавшие дрон для спелеологов.

Дрон и закрытые пространства

Закрытая комната – не лучшее место для работы с квадрокоптером. Это с первых же минут становится ясно для всякого, кто захочет ради эксперимента запустить игрушку и «полетать» в замкнутом пространстве. Прежде всего, это крайне неудобно, поскольку маневренности дрона явно недостаточно для такого применения. Мультипропеллерная конструкция не может обеспечить большой плавности хода, точности и скорости реакции. На практике это значит, что заставить квадрокоптер лететь строго по прямой с определённой скоростью очень сложно, а выполнить строгий манёвр – практически невозможно. С большой вероятностью беспилотник во что-нибудь врежется или столкнётся с человеком. Конечно, некоторые компании уже предложили свои решения на такой случай – дроны специальной конструкции с улучшенной навигацией и каркасом безопасности. Тем не менее даже они в ряде случаев бесполезны.

Пещерный дрон

Обычно роботы используются там, где человек не может находиться из-за большой угрозы жизни или здоровью. В таких местах с их помощью ведётся контроль за работой приборов, мониторинг текущего состояния различных конструкций и выполняются прочие работы, выполняемые при помощи манипуляторов, камер и различных датчиков. Спелеологи тоже были бы рады получить себе в помощь такие полезные инструменты, но не могут этого сделать, поскольку в пещерах совершенно другие условия. Здесь отсутствует связь, нет сигнала GPS, а рельеф слишком непредсказуем, поэтому работа дрона больше похожа на русскую рулетку. Сотрудники Норвежского университета науки и технологий задались целью разработать квадрокоптер специально для работы в пещерах.

Результат их усилий превзошел все ожидания. Созданный ими беспилотник может с лёгкостью ориентироваться в абсолютной темноте, строить маршрут передвижения в сложных условиях, а также обходиться без привычных средств связи. Для управления им используется собственная интеллектуальная система, поэтому квадрокоптер при необходимости может следовать заранее составленной гибкой программе и самостоятельно выполнять поставленную перед ним задачу. При этом дрон оборудовали ударопрочным каркасом безопасности, изготовленным из вспененного углепластика.

Для ориентации в пространстве используется сразу несколько систем. Для точного определения местоположения различных объектов используется лидар, также на борту установлены камеры, включая инфракрасную и инерциальные измерительные датчики. Весь этот комплекс работает с системой картографирования и ориентирования CompSLAM, а также системами локального и глобального построения траекторий. Всё это позволяет дрону передвигаться в полной темноте, строить наиболее оптимальный маршрут, а также возвращаться назад. Благодаря наличию такого арсенала техники, дрон может картографировать пещеры, а также искать предметы и людей, ориентируясь на сигналы Bluetooth. Работу комплекса обеспечивает нейросеть, которая занимается обработкой получаемых данных и управлением квадрокоптером.

Понравилась эта новость? Подпишись на нас в соцсетях!