terça-feira, 29 de outubro de 2013

Robo-drones aprender a terra, indo de olhos esbugalhados


Incremente sua infra-estrutura


Conseguir um objeto voador não pode ser tão difícil: as abelhas mesmo pode controlá-lo. É por isso que pesquisadores da Suécia, Alemanha e Austrália têm olhado para o que as abelhas podem ensinar sobre estratégias de pouso para aeronaves não tripuladas.


Claro, se o seu UAV é um quad-helicóptero com um operador humano ou bom automação, aterragem não é tão difícil: devolvê-lo ao seu ponto de decolagem, e deixá-lo suavemente. A aterrissagem horizontal em uma pista é uma questão diferente, e uma série de diferentes ajudas à aterragem foram desenvolvidos ao longo dos anos.







De acordo com este estudo publicado na PNAS, o objetivo do grupo, que realizou suas experiências no Centro de ARC, da Universidade Nacional da Austrália de Excelência em Ciências da Visão, foi identificar como as abelhas abordar o problema de desembarque, e usar isso como base para a matemática modelo para uma "estratégia de pouso universal".


Além disso, digamos, o seu modelo de "não exige qualquer conhecimento sobre a distância à superfície ou a velocidade com que ele se aproxima."


E é bastante simples, na verdade: as abelhas usam sinais puramente visuais. Eles contam com os padrões de movimento do que vêem, em particular, a taxa aparente de expansão da superfície que está se aproximando.


Se fosse você ou eu sentado na extremidade pontiaguda de um avião se aproximando de uma pista, gostaríamos de ver a pista em expansão no nosso campo de visão, e enquanto ficamos mortos-center, a expansão ficaria simétrico quando chegamos mais perto o nosso alvo.


Não só isso, mas como co-autor e professor na Universidade de Queensland Mandyam Srinivasan explicou ao The Australian, uma constante velocidade abordagem resulta na aceleração aparente da paisagem como você se aproximar. As abelhas usam isso para ajustar a sua velocidade de aproximação.


"Se você mantiver o ritmo de expansão da constante de imagem, você diminuir automaticamente e pelo tempo que você faz o contato que você está movendo-se a quase zero de velocidade", disse o australiano.


É fácil o suficiente para dizer: "Bem, é claro, é assim que as abelhas faria isso" -, mas o truque é para provar isso, e transformá-lo em um modelo matemático. Voltando ao papel, o grupo analisou: "as trajetórias de mel de abelhas pouso em uma superfície vertical, que produz vários padrões de movimento. Descobrimos que as abelhas desembarque controlar sua velocidade, mantendo a taxa de expansão da constante de imagem. "


Considerando o tamanho do cérebro de uma abelha e sua visão de baixa resolução, isso é um truque que deve ser facilmente aplicado aos veículos robô, se pudesse ser modelado. Para ajudar a criar o seu modelo de estratégias de pouso das abelhas, o grupo, em seguida, observaram como as abelhas respondeu se o seu campo de pouso foi manipulada enquanto as abelhas estavam se aproximando. Eles usaram um padrão em espiral para confundir as abelhas e enganá-los para pouso.


Próximo plano do professor Srinivasan é tentar implementar o modelo em drones não-insetos, para tentar desembarques armados com base nos elementos visuais de uma câmera simples aeronave montada vídeo ao invés de GPS, radar ou controle remoto - uma estratégia, diz ele seria útil para militares aplicações. ®



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