Автономный дрон научился преследовать людей в лесу без GPS и оператора

Источник

Разработчики продемонстрировали прототип беспилотника, способного самостоятельно преследовать бегущего человека в густом лесу без использования GPS и внешнего управления. Аппарат самостоятельно оценивает собственное движение, обнаруживает препятствия и мгновенно корректирует траекторию полета, чтобы не потерять цель за деревьями. Все вычисления выполняются на бортовом компьютере, что позволяет системе работать без связи с удаленным сервером. Лесная среда создает серьезные сложности для автономного полета: плотная крона препятствует стабильной спутниковой навигации, а между стволами постоянно возникают ветки и другие преграды. Одновременно дрон должен отслеживать быстро движущуюся цель, которая регулярно выходит из поля зрения камер.

Для определения собственного положения без спутников разработчики применили визуально-инерциальную одометрию. Камеры анализируют изменения окружающей сцены, а гироскопы и акселерометры измеряют движение корпуса аппарата. Программа объединяет эти данные, чтобы оценить смещение дрона без необходимости в абсолютных координатах. Параллельно бортовая система сканирует пространство вокруг, отмечая свободные зоны и препятствия. При появлении дерева или ветки на пути планировщик пересчитывает маршрут, причем новый траектория должна сохранять человека в кадре, а не просто избегать столкновения. Отдельный модуль системы работает с перекрытиями: если ствол на мгновение закрывает цель, алгоритм прогнозирует её дальнейшее положение и выбирает маршрут, позволяющий снова увидеть человека после препятствия.

Важной особенностью системы является полная локализация обработки данных: видеопоток и показания датчиков не отправляются на удаленный сервер, а анализируются непосредственно на встроенном процессоре. Такой подход особенно сложен для небольших летательных аппаратов, так как вычислительные мощности ограничены, а интенсивная обработка данных вызывает нагрев электроники. Команда самостоятельно разработала не только программное обеспечение, но и конструкцию корпуса с бортовой вычислительной системой. Однако авторы пока не опубликовали конкретные данные о скорости преследования, продолжительности автономного полета, характеристиках процессора и результатах испытаний в различных условиях. Демонстрация показывает работу исследовательского прототипа в конкретном лесном сценарии, а не готовую систему для повседневного применения, поэтому надежность работы при плохом освещении, высокой густоте растительности или длительном полете остается неизвестной.

Текст подготовлен нейросетью Loople по материалам источника.

Читайте также

Похожие новости

Поиск по Loople

Назад