Autonom Drone Racing i FlightGoggles
For å bedre trene droner og redusere risikoen for skade på seg selv og omgivelsene, MIT-ingeniører utviklet en treningsplattform kalt "Flight Goggles" basert på virtuell virkelighet. Dette gjør det mulig for en raskt flygende drone å trene i et virtuelt miljø mens han suser gjennom et tomt fysisk rom. Gitt naturen til VR, kan disse dronene nå trygt trene for alle miljøer og tilstander.
Uten Flight Goggles, inkluderer dronetrening vanligvis et stort lukket område med nett for å fange "omsorgsfulle" kjøretøy og fysiske rekvisitter, inkludert dører og vinduer. Hvis de krasjer, er det en ekstra kostnad for prosjektet på grunn av tapt tid, reparasjoner eller en fullstendig utskifting av drone. Denne typen trening er ideell for saktegående droner designet for å skanne et miljø, ikke hurtiggående modeller.
Anbefalte videoer
"I det øyeblikket du ønsker å gjøre databehandling med høy ytelse og gå raskt, selv de minste endringene du gjør i miljøet vil få dronen til å krasje, sier Sertac Karaman, førsteamanuensis i luftfart og astronautikk ved MIT. "Du kan ikke lære i det miljøet. Hvis du vil flytte grenser for hvor raskt du kan gå og regne, trenger du et slags virtuell virkelighetsmiljø."
For å utvikle Flight Goggles begynte teamet med en "hangarlignende gymsal” foret med bevegelsesfangstkameraer montert på veggene for å spore dronens bevegelse gjennom det fysiske rommet. Disse dataene settes inn i et bildegjengivelsesprogram som genererer et fotorealistisk virtuelt miljø basert på dronens posisjon og perspektiv. Programmet sender deretter de kombinerte dataene tilbake til dronen.
I følge Karaman er ikke dronens kamera på, og i stedet "hallusinerer" det når det "ser" ett miljø mens det suser gjennom et annet, og behandler den visuelle feeden med 90 bilder per sekund. Dronen som ble brukt til å teste Flight Goggles var basert på en 3D-trykt nylon- og karbonfiberramme, et spesialbygd kretskort, en innebygd "superdatamaskin", en treghetsmåleenhet og et kamera.
For den første testen laget teamet en virtuell stue med et vindu som er dobbelt så stort som dronen. Kjøretøyet fløy i fem miles i timen, sprang gjennom det virtuelle vinduet 361 ganger og "krasjet" bare tre ganger. Gjennom hele denne testen finjusterte teamet navigasjonsalgoritmen slik at dronen kunne "lære på farten" og unngå virtuelle vegger.
Selvfølgelig, hadde teamet brukt rekvisitter i stedet for VR i dette eksperimentet, ville tre reparasjoner eller komplette droneutskiftninger vært på sin plass. Men med Flight Goggles kunne dronen "krasj" tusenvis av ganger og treningen ville fortsette uten kostbare reparasjoner og nedetid.
Men du kan ikke ha en VR-treningsøkt uten å teste dronen i et virkelighetsscenario. Teamet bygde det samme vinduet i anlegget, og slo deretter på dronens innebygde kamera. Resultatet: Den glidet gjennom det fysiske vinduet 119 ganger og krasjet/krevde menneskelig inngripen seks ganger.
Selv om det ikke høres helt vellykket ut, husk at den hurtigflygende dronen lærte å fly i virtuelt rom for ikke å snakke om å zoome gjennom åpningen i 5 miles per time. Karaman mener at Flight Goggles til og med trygt kan trene droner å fly rundt mennesker.
Redaktørenes anbefalinger
- Qualcomms nye hodesettdesign viser frem XR2 VR-plattformen
Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.