تتجنب الطائرات بدون طيار الأعطال والعقبات في المناطق الكثيفة باستخدام خوارزمية توطين جديدة

خوارزمية التعريب

نشر باحثون من جامعة تشجيانغ وجامعة هونغ كونغ للعلوم والتكنولوجيا – مؤلفون من شين تشو ، وفي جاو ، وتشاو شو ، وشيانغيونغ ون ، وزهيبي وانغ ، ويومان غاو ، وهاوجيا لي ، وتشيانهاو وانغ ، وتيانكاي يانغ ، وهاوجيان لو ، ويانجون كاو. النتائج التي توصلوا إليها على سرب الطيران الصغير الروبوتات في البرية ، نظام مسار طيران جديد يسمح طائرات بدون طيار لتتجمع بشكل موحد. اختبر الباحثون عشرة روبوتات جوية للمناورة عبر غابة كثيفة في الصين مع تجنب المخاطر أو العقبات.

من خلال خوارزمية التوطين ، تمكنت الطائرات بدون طيار من الانحراف عن العوائق المحتملة على مساراتها وإعادة ضبط أنماط طيرانها في الوقت الفعلي. يعتقد الباحثون أنه على الرغم من أن الروبوتات الجوية أو الطائرات بدون طيار منتشرة على نطاق واسع ، إلا أن البيئات المزدحمة للغاية مثل الغابات الكثيفة لا تزال غير قابلة للوصول إلى معدات الطيران ، وحتى لأسراب الطائرات بدون طيار. في هذه الأماكن ، يمكن أن تشكل المناطق المحيطة غير المعروفة والممرات الصغيرة ، جنبًا إلى جنب مع متطلبات التنسيق التي تسمح بالتجمع ، صعوبات.

صورة Yuman Gao و Rui Jin

نظام تنسيق السباحة

لتمكين التنقل بين السرب في البرية ، نقوم بتطوير طائرات بدون طيار مصغرة ولكنها مستقلة تمامًا مع مخطط مسار يمكن أن يعمل في الوقت المناسب وبطريقة دقيقة بناءً على معلومات محدودة من أجهزة الاستشعار الموجودة على متن الطائرة ، يكتب الباحثون. تلبي مشكلة التخطيط متطلبات المهام المختلفة بما في ذلك كفاءة الطيران ، وتجنب العقبات ، وتجنب الاصطدام بين الروبوتات ، والجدوى الديناميكية ، وتنسيق السرب ، على سبيل المثال لا الحصر. تقوم الخوارزمية الجديدة بتشويه أشكال المسار وتعديل تخصيص الوقت بشكل متزامن بناءً على تحسين المفصل المكاني والزماني.

وبالتالي يمكن الحصول على مسار عالي الجودة بعد الاستغلال الشامل لمساحة الحل في غضون بضعة أجزاء من الثانية ، حتى في أكثر البيئات تقييدًا ، يشارك الباحثون. تم دمج المخطط أخيرًا في منصة سرب مطورة بحجم راحة اليد مع الإدراك والتوطين والتحكم على متن الطائرة. “يطور نهجنا الروبوتات الجوية في ثلاثة جوانب: القدرة على التنقل في البيئة المزدحمة ، والتوسع لمتطلبات المهام المتنوعة ، والتنسيق كسرب بدون مرافق خارجية.”

الطائرات بدون طيار تتجنب الاصطدامات والعقبات في المناطق الكثيفة باستخدام خوارزمية / صورة توطين جديدة بواسطة ياروسلاف شورايف

تحسين الأداء

بحلول نهاية بحثهم ، كشفوا عن نظام جديد للتحليق من خلال خوارزمية تسمح للطائرات بدون طيار بتجنب العقبات مع تمكين سرب من الطائرات بدون طيار خفيفة الوزن من الطيران معًا دون الاصطدام ببعضها البعض أو بيئتها. غالبًا ما تحسب الطائرات بدون طيار محيطها وتجد مسارًا لتتبعه باستخدام مجموعة من المستشعرات ، والتي قد تكون باهظة الثمن وغير عملية ، وإذا قرر المطور تقليص حجم طائرة بدون طيار ، فغالبًا ما يتضمن ذلك إزالة مكوناتها الرئيسية ، وهو عنصر يؤثر على قدرتها على السفر بأمان. مع النتائج التي توصل إليها الباحثون ، يمكن للطائرات بدون طيار تحقيق كلا الأمرين ، تقليل الحجم لجعلها مضغوطة والاحتفاظ بمتطلبات الأجهزة للحفاظ على أنظمة الحوسبة الخاصة بها أعلى من المستوى.

يمكن للطائرات بدون طيار الآن استخدام خوارزمية / صورة التعريب لديفيد بارتوس

تساعد الخوارزمية الطائرات بدون طيار على تتبع العقبات والعوائق / الصورة بواسطة Pok Rie