Новая визуальная система помогает дронам пролетать через небольшие отверстия.
Благодаря имитации поведения насекомых дроны могут пролетать через маленькие отверстия, используя только монокулярную камеру.
Насекомые хорошо избегают столкновения с вещами, они ловко могут пролетать сквозь вещи, но точный полёт намного сложнее для них. Таким насекомым как пчёлы, не хватает места в их голове для большого количества разнообразных датчиков. Не смотря на свой маленький размер, хотя пчелы могут выполнять точные маневры в полёте, поскольку в пути им часто встречаются препятствия с отверстиями, не на много больше чем они сами.
Пчелы выполняют эту работу с помощью простого подхода: Они подлетают к маленькому отверстию или зазору, паря из стороны в сторону что бы собрать визуальную информацию, о том где расположены края прохода, после чего пролетают насквозь. Это не быстро не и не особо элегантно, но надежно и не требует больших затрат.
Надежное и целесообразность — это единственный путь для достижения следующего поколения практической робототехники другими словами, платформа робототехники которая предлагает доступную анатомию реального мира. Университет Мэрилендская Группа Восприятия и Робототехники, работает над системой, которая позволит дронам летать через очень маленькие и неизвестные отверстия, используя одну лишь камеру и бортовой компьютер. И основываться это будет на стратегии, вдохновлённой пчелой, которая даст 85% успеха.
Ранее уже были представлены дроны которые могли пролетать сквозь препятствия, но этот проект отличается, так как в нем у дрона нет информации о расположении и размере прохода. Этой системе не нужно строить 3Д карту окружения и накладывать модель прохода, что очень тяжело делать обычной монокулярной камерой. Вместо этого в данной система стратегия основывается на «получении минимального объёма информации достаточной для выполнения задачи.
Для обнаружения прохода, дрон использует метод оптического потока. Он получает изображение, чуть сдвигается, и снова получает изображение. Далее он идентифицирует похожие функции, на каждом снимке, и благодаря параллаксу, чем дальше функция от отверстия, тем она смещается медленней чем функция ближе, тем быстрее. Края отверстия являются местом где самая большая разница между смещением функций. Когда дрон определил края прохода он может пролететь сквозь него.
Исследователи из МГВР тестировали свою систему на дроне Bebop 2 в комплекте с NVIDIA Jetson TX2. Исследователи использовали разнообразные проходы, разных форм и размеров, которые были вырезаны в газетах. Задний фон газет был освещен что бы придать им дополнительную текстуру. И тут мы должны уточнить что данный метод скорее всего не сработает если Вы пытаетесь пролетел чрез отверстие в белой стене, позади которой тоже будет белая стена.