Με την αυξανόμενη χρήση των drones, βελτιώνεται συνεχώς και η τεχνολογία που χρησιμοποιούν. Και μία από τις κορυφαίες τεχνολογίες που χρησιμοποιούν πολλά μοντέλα είναι αυτή της αποφυγής εμποδίων.
Όμως, τι ακριβώς είναι αυτή και γιατί είναι σημαντική; Και κυρίως:
Πώς ακριβώς τα drones αποφεύγουν εμπόδια; Πώς λειτουργεί, δηλαδή, αυτή η τεχνολογία;
Πάμε να δούμε μαζί όλα όσα χρειάζεται να ξέρετε!
Τι είναι η αποφυγή εμποδίων στα drones;
Πρόκειται ουσιαστικά για την τεχνολογία που επιτρέπει στα μη επανδρωμένα αεροσκάφη να ανιχνεύουν και να αποφεύγουν αυτόνομα τα εμπόδια κατά τη διαδρομή της πτήσης τους.
Το σύστημα αυτό διασφαλίζει ότι τα drones μπορούν να περιηγηθούν σε χώρους χωρίς να συγκρουστούν με αντικείμενα όπως κτίρια, δέντρα, καλώδια ρεύματος κ.ά.
Γιατί είναι σημαντική η αποφυγή εμποδίων στα drones – Πού χρησιμεύει
Η αναγνώριση και αποφυγή εμποδίων αποτελεί ίσως ένα από τα σπουδαιότερα χαρακτηριστικά των μη επανδρωμένων αεροσκαφών.
Και η σημασία αυτής της τεχνολογίας είναι πιο μεγάλη σε συνθήκες και καταστάσεις κατά τις οποίες ο ανθρώπινος έλεγχος μπορεί να αποτύχει.
Πάμε να δούμε σε ποιες περιπτώσεις χρησιμεύει περισσότερο η αποφυγή εμποδίων:
- Delivery με drones και υπηρεσίες παράδοσης
- Αντιμετώπιση έκτακτης ανάγκης με drones (αποστολές έρευνας και διάσωσης)
- Επιθεώρηση υποδομών
- Κινηματογράφηση και φωτογραφία
Πώς λειτουργεί η αποφυγή εμποδίων στα drones;
Το σύστημα αποφυγής εμποδίων στα drones βασίζεται σε έναν συνδυασμό αισθητήρων, προηγμένων αλγορίθμων, μηχανικής όρασης, μηχανικής μάθησης κ.λπ.
Αυτές οι τεχνολογίες συνεργάζονται για να παρέχουν δεδομένα σε πραγματικό χρόνο σχετικά με το περιβάλλον του drone, επιτρέποντάς του να λαμβάνει αποφάσεις σε κλάσματα του δευτερολέπτου σχετικά με τον τρόπο αποφυγής των εμποδίων.
Πιο συγκεκριμένα:
1. Αισθητήρες
Στο κέντρο κάθε συστήματος αποφυγής εμποδίων ενός drone βρίσκονται αισθητήρες που ανιχνεύουν τα διάφορα αντικείμενα που μπορεί να παρεμβάλλονται κατά την πτήση.
Υπάρχουν διάφοροι τύποι αισθητήρων που χρησιμοποιούνται στα drones, ο καθένας με συγκεκριμένο ρόλο:
- Αισθητήρες υπερήχων: Μέσω της εκπομπής ηχητικών κυμάτων, βοηθούν το αεροσκάφος να καταλάβει πόσο μακριά βρίσκεται ένα εμπόδιο.
- Αισθητήρες υπερύθρων: Μετρούν την ανάκλαση του υπέρυθρου φωτός από αντικείμενα για να υπολογίσουν την απόσταση.
- LiDAR: Τα συστήματα LiDAR (Light Detection and Ranging) χρησιμοποιούν ακτίνες λέιζερ για να χαρτογραφήσουν το περιβάλλον του drone σε τρεις διαστάσεις. Αυτό δίνει μια εξαιρετικά ακριβή κατανόηση των κοντινών εμποδίων, επιτρέποντας την πιο λεπτομερή ανίχνευση εμποδίων.
- Κάμερες: Είναι αναπόσπαστο κομμάτι των συστημάτων αποφυγής εμποδίων πολλών drones. Τις εικόνες επεξεργάζονται αλγόριθμοι μηχανικής όρασης (computer vision), κάτι που επιτρέπει στα αεροσκάφη να αναγνωρίζουν τα εμπόδια και να προσαρμόζουν ανάλογα την πτήση τους.
2. Μηχανική όραση και μηχανική μάθηση
Στα μη επανδρωμένα αεροσκάφη με οπτικές κάμερες, οι αλγόριθμοι μηχανικής όρασης (computer vision) επεξεργάζονται τις εικόνες σε πραγματικό χρόνο για την ανίχνευση εμποδίων.
Αυτοί οι αλγόριθμοι επιτρέπουν στο drone να αναγνωρίζει αντικείμενα, μοτίβα και αλλαγές στο περιβάλλον.
Ορισμένα προηγμένα μη επανδρωμένα αεροσκάφη χρησιμοποιούν μοντέλα μηχανικής μάθησης που τα βοηθούν να μαθαίνουν από προηγούμενες εμπειρίες πτήσης, καθιστώντας τα πιο αποτελεσματικά στον εντοπισμό και την αποφυγή εμποδίων με την πάροδο του χρόνου.
3. Αλγόριθμοι και επεξεργασία σε πραγματικό χρόνο
Μετά τη συλλογή δεδομένων από τους αισθητήρες, μπαίνουν στο παιχνίδι οι αλγόριθμοι.
Οι αλγόριθμοι αναλύουν γρήγορα τις πληροφορίες και λαμβάνουν αποφάσεις σχετικά με τον τρόπο προσαρμογής της πορείας πτήσης του drone.
Αυτοί οι υπολογισμοί πραγματοποιούνται σε πραγματικό χρόνο, πράγμα που σημαίνει ότι το drone μπορεί να ανταποκριθεί άμεσα σε αλλαγές στο περιβάλλον του, όπως στην περίπτωση ενός κινούμενου εμποδίου.
4. Αυτόνομη προσαρμογή πτήσης
Μόλις εντοπιστεί το εμπόδιο, το σύστημα πτήσης του drone πραγματοποιεί άμεσες προσαρμογές για την αποφυγή του εμποδίου.
Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει αλλαγή κατεύθυνσης, ύψους ή ταχύτητας, ανάλογα με τη φύση του εμποδίου. Σε ορισμένες περιπτώσεις, το μη επανδρωμένο αεροσκάφος μπορεί να αιωρείται στη θέση του για να εκτιμήσει περαιτέρω την κατάσταση πριν συνεχίσει την πτήση του.
Τα προηγμένα μη επανδρωμένα αεροσκάφη είναι ικανά όχι μόνο να αντιδρούν αλλά και να σχεδιάζουν εναλλακτικές διαδρομές με βάση τα εμπόδια που βρίσκονται κοντά τους.
5. Συστήματα GPS και χαρτογράφησης
Πολλά μη επανδρωμένα αεροσκάφη συνδυάζουν την αποφυγή εμποδίων με συστήματα GPS και χαρτογράφησης.
Αυτό τους επιτρέπει να ακολουθούν προσχεδιασμένες διαδρομές, ενώ παράλληλα προσαρμόζουν δυναμικά την πορεία τους για να αποφεύγουν τυχόν απρόβλεπτα εμπόδια.
Πώς τα drones αποφεύγουν εμπόδια – Σύνοψη
Είδαμε, λοιπόν, πώς τα drones αποφεύγουν εμπόδια, με τη βοήθεια αισθητήρων, μηχανικής όρασης, μηχανικής μάθησης, εξελιγμένων αλγορίθμων και συστημάτων GPS και χαρτογράφησης.
Έτσι, έχουν τη δυνατότητα να πετούν με ασφάλεια και ακρίβεια, επιτρέποντας στους χειριστές τους να αποφεύγουν τυχόν ατυχήματα, ζημιές και συγκρούσεις, είτε αυτοί είναι επαγγελματίες είτε χομπίστες.
Βρείτε στο myhelis.com εκπληκτικά DJI drones για αναψυχή αλλά και υψηλών προδιαγραφών επιχειρησιακά drones για την εκτέλεση ακόμα και των πιο απαιτητικών εργασιών!