Ile waży najmniejszy autonomiczny dron wyścigowy na świecie?

Gra o dron i inne świadectwa komercyjnej ekspansji bezzałogowców

Kiedyś służyły przede wszystkim do realizacji celów wojskowych, dziś znakomicie odnajdują się w zastosowaniach czysto „cywilnych”. Z lekkością i zadziwiającą swobodą wzleciały na najróżniejsze gałęzie przemysłu, stając się użytecznym narzędziem podczas pracy, gadżetem o charakterze rozrywkowym, ale też wygodnym i skutecznym akcesorium do szpiegowania.

Świeży przykład: w trakcie zdjęć do ostatniego sezonu „Gry o Tron” na planach zdjęciowych ekipa techniczna korzystała z urządzenia zwanego pieszczotliwie „zabójcą dronów”. Jak powszechnie wiadomo, fabuła serialu była strzeżona nie mniej pieczołowicie niż algorytmy Google. Wystarczy wspomnieć, że twórcy posuwali się do przedsięwzięć tak karkołomnych, jak kręcenie fejkowych scen, mających zmylić potencjalnych szpiegów fabularnych. Ten oraz pozostałe „środki ostrożności” wymusiły na twórcach poniekąd właśnie drony, których podczas kręcenia pojawiało się w okolicach planu na pęczki.

„Zabójca dronów” nie był więc fanaberią, ale koniecznością. Jego działanie sprowadzało się do wytwarzania pola elektromagnetycznego, które neutralizowało i strącało znajdujące się w pobliżu bezzałogowce. Kit Harrington, odtwarzający jedną z głównych ról w serialu, zapewne żałował, że nie ma przy sobie „zabójcy”, gdy któregoś razu wyszedł z łazienki, nagi jak święty turecki, i w oknie naprzeciw dostrzegł latającego, brzęczącego drona.

O popularności dronów i wynikających z niej problemów świadczy też chociażby patent holenderskiej policji, która do łapania bezzałogowców odbywających nielegalne loty wykorzystuje orły. Ilekroć byśmy jednak o dronach nie pisali, jedno jest pewien – urządzenia te coraz bardziej wpisują się w krajobraz rzeczywistości, w jakiej na co dzień funkcjonujemy.

Nie jest też tajemnicą, że można się nimi ścigać. W dodatku bez jakiejkolwiek ingerencji pilotów. I tutaj wracamy do naukowców z TU Delft, którzy w ramach konkursu Artificial Intelligence Robotic Racing opracowali najmniejszego autonomicznego drona wyścigowego na świecie.

Odchudzić wyposażenie bez strat w prędkości i zwinności

Założenie było jasne. Maksymalnie odchudzić i zmniejszyć drona, przy jednoczesnym zachowaniu autonomicznego charakteru urządzenia i osiągnięciu średniej prędkości wynoszącej około dwa metry na sekundę.

Zadanie nie było proste. Standardowe autonomiczne drony posiadają nieprzeciętnie wydajne procesory oraz szereg kamer odpowiadający za modelowanie ścieżki lotu, a to przekłada się znacząco na ciężar urządzenia. Trzeba było więc ograniczyć wyposażenie do minimum. I to się udało, bo model zaprezentowany przez TU Delft, mający 10 centymetrów średnicy i ważący jedyne 72 gramy, posiada pojedynczą kamerę, a przy tym jest w stanie zrealizować przyjęte założenia – porusza się samodzielnie po wyznaczonym torze, z prędkością dochodzącą do dwóch metrów na godzinę.

Takie osiągi były możliwe dzięki opracowaniu specjalnych algorytmów, wydajnych, a jednocześnie stabilnych, dzięki którym dron znakomicie radził sobie na 4-bramkowym torze wyścigowym w Cybrezoo TU Delft. Co ważne, udało mu się osiągnąć rezultaty porównywalne z większymi, cięższymi i bardziej zaawansowanymi technicznie dronami autonomicznymi.

Zresztą, co tu gadać. Zobaczcie sami:

Jest dobrze, ale może być lepiej

Miniaturowy dron autonomiczny powstał w należącym do TU Delft Laboratorium Micro Air Vehicle (w skrócie MAVLab). Jego założyciel, Christophe De Wagter, podchodzi do projektu ze spokojem, zwracając uwagę, że wciąż jest on na etapie prototypu:

„Wciąż jesteśmy daleko od prędkości uzyskiwanych w wyścigach dronów sterowanych przez pilotów. Naszym następnym krokiem będzie opracowanie jeszcze lepszego sterowania predykcyjnego, szacowania stanu oraz rozpoznawania obiektów”.

Nowoczesna zabawka czy coś więcej?

Choć miniaturowy dron MAVlab powstał z założenia jako zabawka do wyścigów, w przyszłości może być wykorzystywany na przykład do misji poszukiwawczo-ratowniczych czy do eksplorowania miejsc niedostępnych lub niebezpiecznych dla człowieka.

Źródło: TU Delft, New Atlas

Łukasz Wrzalik

W nowych technologiach najbardziej interesuje go czynnik ludzki. Gra w gry, choć tryb multiplayer omija szerokim łukiem. Nie dlatego, że nie lubi. Po prostu nie ma skilla.