Вчені розробили новий тип дронів, які здатні орієнтуватися в просторі подібно до бджіл, що відкриває нові можливості для безпілотних технологій. Цей інноваційний підхід дозволяє літальним апаратам здійснювати навігацію без використання GPS, що є особливо важливим у ситуаціях, коли супутниковий сигнал може бути недоступним або ненадійним. Дослідники з Університету Каліфорнії в Сан-Дієго застосували алгоритми, натхненні поведінкою бджіл під час їхнього польоту
Агродрон летить над полем. Зв'язок пропав. GPS заглушено. Звичайний дрон дезорієнтований. Але Bee-Nav повернеться додому — як бджола після далекого вильоту. Нідерландські та німецькі вчені скопіювали навігацію комахи й вклали її у 42 кілобайти коду.
Про це повідомляє Seeds.org.ua з посиланням на Interesting Engineering. Міжнародна команда дослідників представила новий підхід до автономної навігації мікродронів який дозволяє їм обходитися без GPS карт і складних систем позиціювання. Система під назвою Bee-Nav імітує поведінку медоносних бджіл поєднуючи короткий навчальний політ інерційне відстеження руху та компактну візуальну пам'ять.
Інженери з Делфтського технологічного університету Вагенінгенського та Ольденбурзького університетів вивчили поведінку медоносних бджіл що поєднують одометрію для відстеження відстані й візуальну пам'ять про своє середовище.
«Ми були зачаровані тим фактом що медоносні бджоли можуть відлітати далеко від дому звивистими шляхами, але повертатися майже прямо назад»
— зазначив професор Делфтського технологічного університету Гвідо де Крон.
Традиційні автономні дрони для побудови точних карт потребують значних обчислювальних потужностей і великого заряду батареї. Це робить їх важкими дорогими й залежними від стабільного живлення.
Bee-Nav розв'язує проблему інакше. Перед далеким польотом дрон робить короткий навчальний виліт — фотографує домашнє середовище і зберігає базову зорову пам'ять. Під час повернення нейромережа обсягом лише 42 кілобайти порівнює поточну картинку з камери зі збереженими образами та коригує курс.
Розробку успішно протестували у приміщеннях і на відкритому просторі — під час польоту на 600 метрів. Результати опубліковані у науковому журналі Nature.
Є й обмеження: під час вуличних випробувань за вітряних умов показник успішності знизився до 70%. Сильні пориви нахиляли дрон що спотворювало панорамні знімки необхідні для навігації. Науковці продовжують вдосконалення під реальні умови.
Дрони в теплицях можуть допомагати моніторити врожай підвищуючи сільськогосподарську продуктивність і зменшуючи відходи.
Для тепличного господарства Bee-Nav відкриває конкретну перспективу: автономний дрон що патрулює теплицю без оператора виявляє хвороби шкідників і нерівномірний полив і повертається на базу — без GPS і без постійного зв'язку.
Для відкритого поля — особливо актуально в умовах де GPS-сигнал може глушитися. Прифронтові регіони де агродрони вже активно використовуються для обприскування — саме та зона де навігація без GPS критично важлива.
Нова технологія прийде в Україну не завтра — дослідження потребує доопрацювання і комерціалізації. Але вже сьогодні фермери що використовують агродрони стикаються з регуляторною прогалиною: затверджених норм списання пального для агродронів в Україні не існує — господарство має розробляти їх самостійно наказом.
Читати також:«Витрати на агродрон без документів — це ризик штрафу: покрокова інструкція»
За матеріалами:Seeds.org.ua, ITC.ua, Interesting Engineering, Nature