Skip to main content
European Commission logo print header

PercEvite - Sense and avoid technology for small drones

Article Category

Article available in the following languages:

Technologia bezpieczeństwa stwarza nowe możliwości dla dronów

W ostatnim czasie opracowano nowe technologie, które pomogą dronom w unikaniu przeszkód naziemnych, takich jak drzewa i budynki, oraz znacznie zmniejszą możliwość zderzenia w powietrzu.

Gospodarka cyfrowa icon Gospodarka cyfrowa

Zapewnienie bezpieczeństwa małym, niedrogim dronom, które są obecnie szeroko dostępne dla ogółu społeczeństwa, pozostaje jednak prawdziwym wyzwaniem. Osoby pilotujące te drony, które zwykle używane są do robienia zdjęć z wakacji lub podróży, często nie są ani specjalistami technicznymi, ani doświadczonymi pilotami. „To nasunęło nam na myśl, że w zapewnieniu bezpieczeństwa większą rolę powinny odgrywać właśnie same drony”, wyjaśnia koordynator projektu PercEvite Guido de Croon, profesor na Wydziale Inżynierii Lotniczej Uniwersytetu Technicznego w Delft w Holandii. „Jednakże zwiększenie bezpieczeństwa dronów wiąże się zazwyczaj z drogimi i ciężkimi systemami, które nie nadają się do zastosowania w niedrogich dronach konsumenckich”. Celem projektu PercEvite było zatem opracowanie przyjaznej dla użytkownika technologii, która może zwiększyć bezpieczeństwo dronów. „Chcieliśmy dowieść, że systemy o wadze poniżej 50 gramów, oparte na tanim, szeroko dostępnym sprzęcie, mogą znacząco zwiększyć bezpieczeństwo dronów bez konieczności ingerencji człowieka”, mówi de Croon.

Bezpieczeństwo w powietrzu

W tym celu zespół projektu opracował niewielki system stereowizyjny zdolny do wykrywania przeszkód naziemnych i szacowania prędkości. Dzięki niemu drony mogą latać nawet w razie niedostępności globalnych systemów nawigacji satelitarnej. Następnie opracowano wspólny system wykrywania i unikania obiektów oparty na łatwo dostępnych, małych i niedrogich komunikacyjnych układach scalonych. Układy te wykorzystano zarówno do unikania innych dronów bliskiego zasięgu, jak i do komunikacji dalekiego zasięgu, umożliwiając im lokalizowanie i unikanie załogowych statków powietrznych. „Zbadaliśmy również kwestię wykorzystania sygnałów dźwiękowych do wykrywania zbliżających się, niebędących częścią systemu obiektów latających”, mówi de Croon. „Bazowało to na obserwacji, że ludzie zazwyczaj najpierw słyszą, a dopiero potem widzą nadlatujące obiekty, takie jak helikoptery ratunkowe”. „Nasze pionierskie badania nad technologią nasłuchiwania i unikania obiektów oraz wykrywania i unikania obiektów niebędących częścią systemu nie przyniosły jeszcze rezultatów, które można by wykorzystać w rzeczywistych zastosowaniach komercyjnych”, dodaje. „Jednakże informacje uzyskane w ramach badań wyznaczyły nam jasną drogę do osiągnięcia tego celu. Do użytku oddano unikalny zestaw danych o otwartym dostępie, który inni mogą wykorzystać do przyspieszenia rozwoju tej technologii”. Ostatecznie w ramach projektu PercEvite udało się stworzyć ważący 46 gramów pakiet technologiczny, który pomaga dronom w omijaniu przeszkód naziemnych za pomocą dźwięku i obrazu oraz komunikacji z innymi dronami lub statkami powietrznymi i omijaniu ich przy użyciu sieci Wi-Fi, 4G i technologii radiowej long range (LoRa).

Szersze zastosowania dronów

Zespół projektu PercEvite wierzy, że opracowane w jego ramach technologie zwiększą bezpieczeństwo w zakresie obecnych komercyjnych zastosowań dronów. W dalszej perspektywie opracowane technologie mogą doprowadzić do tego, że akumulatorowe drony będą mogły samodzielnie wylatywać ze stacji ładowania i bezpiecznie lądować w nich po zakończeniu swoich działań. „Projekt przygotowuje grunt pod przyszłe zastosowania dronów, takie jak dostarczanie paczek, prowadzenie operacji poszukiwawczych i ratowniczych oraz transport narządów do szpitali”, wyjaśnia. „A to dlatego, że umożliwia im autonomiczne działanie, co ma zasadnicze znaczenie w kontekście realizacji takich przyszłych zastosowań”. Skorzystać może na tym każdy sektor przemysłu, w którym można wykorzystać drony, od inspekcji turbin wiatrowych po rolnictwo. „Wiemy na przykład, że wielu rolników chciałoby, aby drony latały na co dzień nad ich gruntami, co stanowiłoby krok w kierunku rolnictwa precyzyjnego”, mówi de Croon. „W tej chwili taka technologia jest jednak zbyt kosztowna, ponieważ wymaga wielu osób, które obsługiwałyby takie drony”. De Croon uważa, że na tym etapie głównym elementem do przetestowania z myślą o ewentualnej komercjalizacji powinny być bardziej dojrzałe technologie, takie jak unikanie przeszkód w oparciu o komunikację. Technologie unikania przeszkód naziemnych nadal wymagają dalszego rozwoju w celu zapewnienia ich niezawodności w każdym środowisku rzeczywistym, natomiast technologie nasłuchiwania i unikania przeszkód skorzystałyby na wzmożeniu badań, szczególnie takich, które wiązałyby się z powstaniem większej ilości rzeczywistych zbiorów danych.

Słowa kluczowe

PercEvite, dron, czujnik, komunikacja, satelita, Wi-Fi, 4G, LoRa, rolnictwo

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania