Чтобы летать безопасно, дроны должны всегда знать свое точное положение и ориентацию в пространстве. Хотя коммерческие дроны решают эту проблему с помощью GPS, он работает только на открытом воздухе и не очень надежен, особенно в городских условиях. Кроме того, обычные камеры, установленные на дронах, работают только тогда, когда доступно большое количество света, и скорость дрона должна быть ограничена, иначе полученное изображение будет размытым при движении и не может использоваться алгоритмами компьютерного зрения.
Для решения этой проблемы профессиональные дроны используют сложные, дорогие и громоздкие датчики, например лазерные сканеры.Первая комбинация искусственного интеллекта и робототехникиГруппа исследователей из Цюрихского университета и швейцарского исследовательского консорциума NCCR Robotics теперь разработала инновационный альтернативный подход, позволяющий дронам летать в широком диапазоне условий с помощью камеры, ориентированной на глаза, которая может легко справляться с высокоскоростным движением.
Он даже видит в темноте намного эффективнее, чем обычные камеры, которые в настоящее время используются всеми коммерческими дронами. «Это первое в своем роде исследование в области искусственного интеллекта и робототехники, и вскоре дроны смогут летать автономно и быстрее, чем когда-либо, в том числе в условиях низкой освещенности», — говорит профессор Давиде Скарамуцца, директор по робототехнике и робототехнике. Группа восприятия при УЖ.
Он и его команда уже научили дронов использовать свои бортовые камеры для определения своего положения и ориентации в пространстве.Камера фиксирует изменения освещенности для каждого пикселя
Камеры для проведения мероприятий, которые были изобретены в UZH вместе с ETH Zurich, не нуждаются в захвате полного света на всей сетчатке, вдохновленной биологией, для получения четкого изображения. В отличие от своих обычных аналогов, они сообщают только об изменениях яркости для каждого пикселя, обеспечивая идеально четкое зрение даже при быстром движении или в условиях низкой освещенности.
Исследователи UZH также разработали новое программное обеспечение, способное эффективно обрабатывать выходные данные таких камер, используя это для обеспечения автономного полета на более высоких скоростях и при более низкой освещенности, чем это возможно в настоящее время с коммерческими дронами.Дроны, оснащенные камерой событий и программным обеспечением, разработанным швейцарскими исследователями, могут помочь поисково-спасательным командам в сценариях, где обычные дроны не будут использоваться — например, в миссиях в сумерках или на рассвете или когда для обычных камер слишком мало света. работать. Они также смогут летать быстрее в районах бедствий, где время имеет решающее значение для спасения выживших.
Прототип готов к будущему«Еще предстоит проделать большую работу, прежде чем эти дроны можно будет развернуть в реальном мире, поскольку камера событий, используемая для наших исследований, является ранним прототипом. Нам еще предстоит доказать, что наше программное обеспечение также надежно работает на открытом воздухе», — говорит доктор философии. Студент Анри Ребек.
И профессор Скарамуцца добавляет: «Однако мы думаем, что это достижимо, и наша недавняя работа уже продемонстрировала, что объединение стандартной камеры с камерой, основанной на событиях, повышает точность и надежность системы».