Drony będą patrzeć w gwiazdy. Nowy-stary system nawigacji
Inżynierowie z Uniwersytetu Południowej Australii opracowali nowy system nawigacji, dzięki któremu w miejscach, gdzie GPS jest niedostępne, drony mogą nawigować po niebie. Inspirację czerpali z czasów, gdy kapitanowie statków żeglowali po oceanach, korzystając z sekstantów i gwiazd, aby określić swoje położenie.
Obserwacja nieba pozwalała żeglarzom już wieki temu określać swoją pozycję na podstawie Słońca i gwiazd, osiągając dokładność do ok. 2.8 km. Podobne metody stosowano jeszcze w XX wieku, a co więcej, mimo rozwoju technologii, astronawigacja jest nadal praktykowana, głównie jako zabezpieczenie w sytuacjach, gdy systemy GPS zawodzą. Tradycyjne systemy tego typu wymagają jednak skomplikowanego sprzętu, który jest ciężki, kosztowny i zużywa dużo energii.
Astronawigacja ciągle w cenie
Problem ten rozwiązali inżynierowie z UniSA, tworząc algorytm umożliwiający dronom wyznaczanie pozycji na podstawie serii zdjęć nocnego nieba. Ten prosty, lekki i niedrogi system może okazać się kluczowy w obszarach, gdzie sygnały GPS są niedostępne lub zakłócane. Rozwiązanie to pozwala na ustalenie lokalizacji drona z dokładnością do 4 km, bez potrzeby korzystania z zewnętrznych sygnałów czy połączeń danych.
Nowy system wykorzystuje prosty sprzęt, w tym oprogramowanie ArduPilot działające na kontrolerze lotu Cube Orange. Podczas określania pozycji dron wykonuje lot w kształcie koła, rejestrując obrazy z różnych punktów kompasu. Algorytm porównuje zebrane zdjęcia, eliminując błędy i dopasowując kamerę do systemu orientacji drona (Attitude and Heading Reference System – AHRS).
Zastosowania i potencjał
W porównaniu do tradycyjnych systemów astronawigacji, nowa technologia nie wymaga dodatkowego sprzętu stabilizującego, co sprawia, że jest lekka, modułowa i przystosowana do mniejszych dronów. System opracowany przez UniSA ma szerokie szerokie zastosowania i sprawdzić może się w takich dziedzinach jak:
- wojskowość - szczególnie w strefach konfliktu, gdzie sygnały GPS mogą być zakłócane lub celowo blokowane,
- monitorowanie środowiskowe - długotrwałe obserwacje obszarów morskich i odległych rejonów, gdzie GPS nie zawsze działa niezawodnie
- zastosowania cywilne - szczególnie w sytuacjach, gdy lekki sprzęt i niskie koszty są kluczowe.
W przeciwieństwie do tradycyjnych systemów nawigacji opartych na gwiazdach, które są zazwyczaj skomplikowane, ciężkie i kosztowne, nasz system jest prostszy, lżejszy i nie wymaga sprzętu stabilizującego, co czyni go idealnym rozwiązaniem dla mniejszych dronów
***
Bądź na bieżąco i zostań jednym z 89 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!
