비행 중 자율 드론 경주고글
드론을 더 잘 훈련시키고 드론 자체와 주변 환경에 대한 손상 위험을 줄이기 위해 MIT 엔지니어가 개발한 가상현실을 기반으로 한 훈련 플랫폼 '플라이트 고글(Flight Goggles)'. 이를 통해 빠르게 비행하는 드론이 가상 환경 내에서 훈련하면서 빈 물리적 공간을 빠르게 통과할 수 있습니다. VR의 특성을 고려하면 이러한 드론은 이제 어떤 환경과 조건에서도 안전하게 훈련할 수 있습니다.
비행 고글이 없으면 드론 훈련에는 일반적으로 "경비" 차량과 문과 창문을 포함한 물리적 소품을 잡을 수 있는 그물이 있는 넓은 밀폐 공간이 포함됩니다. 충돌이 발생하면 시간 손실, 수리 또는 완전한 드론 교체로 인해 프로젝트에 추가 비용이 발생합니다. 이러한 유형의 훈련은 빠르게 움직이는 모델이 아닌 환경을 스캔하도록 설계된 느리게 움직이는 드론에 이상적입니다.
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“고처리량 컴퓨팅을 하고 빠르게 진행하고 싶은 순간, 그 순간에 사소한 변화라도 항공우주학과 부교수인 Sertac Karaman은 이렇게 말합니다. MIT에서. “그런 환경에서는 배울 수 없어요. 얼마나 빠르게 컴퓨팅할 수 있는지 한계를 뛰어넘고 싶다면 일종의 가상 현실 환경이 필요합니다.”
Flight Goggles를 개발하기 위해 팀은 "격납고 같은 체육관” 물리적 공간에서 드론의 움직임을 추적하기 위해 벽에 모션 캡처 카메라가 설치되어 있습니다. 이 데이터는 드론의 위치와 관점을 기반으로 사실적인 가상 환경을 생성하는 이미지 렌더링 프로그램에 삽입됩니다. 그런 다음 프로그램은 결합된 데이터를 다시 드론으로 보냅니다.
Karaman에 따르면 드론의 카메라는 켜져 있지 않고 대신 한 환경을 '보고' 다른 환경을 빠르게 통과하면서 해당 시각적 피드를 초당 90프레임으로 처리하면서 '환각'을 일으킨다고 합니다. Flight Goggles를 테스트하는 데 사용된 드론은 3D 프린팅된 나일론 및 탄소 섬유 프레임, 맞춤형 회로 기판, 내장된 "슈퍼컴퓨터", 관성 측정 장치 및 카메라를 기반으로 했습니다.
초기 테스트를 위해 팀은 드론 크기의 두 배 크기의 창문이 있는 가상 거실을 만들었습니다. 시속 5마일의 속도로 비행하는 차량은 가상 창문을 361번이나 뚫고 3번만 '충돌'했습니다. 이 테스트 전반에 걸쳐 팀은 드론이 "즉시 학습"하고 가상 벽을 피할 수 있도록 탐색 알고리즘을 조정했습니다.
물론 이 실험에서 팀이 VR 대신 소품을 사용했다면 3번의 수리 또는 전체 드론 교체가 필요했을 것입니다. 그러나 Flight Goggles를 사용하면 드론이 수천 번 "충돌"할 수 있으며 비용이 많이 드는 수리나 가동 중지 시간 없이 훈련을 계속할 수 있습니다.
하지만 실제 시나리오에서 드론을 테스트하지 않고는 VR 교육 세션을 가질 수 없습니다. 팀은 시설 내에 동일한 창문을 만든 다음 드론의 온보드 카메라를 켰습니다. 결과: 물리적 창을 119번이나 통과했고 6번 충돌/사람의 개입이 필요했습니다.
이것이 완전히 성공적이지는 않은 것처럼 들리지만, 빠르게 비행하는 드론은 시속 5마일의 속도로 개구부를 확대하는 것은 말할 것도 없고 가상 공간에서 비행하는 방법을 배웠다는 점을 기억하십시오. Karaman은 Flight Goggles가 안전하게 훈련할 수 있다고 믿습니다. 날 수 있는 드론 인간 주변.
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