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Beobachten Sie, wie dieser selbstfliegende Quadrocopter auf einem Auto landet, das mit 50 Stundenkilometern unterwegs ist
Eine der großen potenziellen Anwendungen für automatisierte Drohnen ist die Paketzustellung. Aber ihre begrenzte Reichweite macht dies zu einer Herausforderung. Eine Idee ist also, Drohnen auf Lieferwagen zu transportieren und sie für die Lieferung über die letzte halbe Meile oder so zu verwenden und sie zu belasten, wenn sie zurückkommen. Die Drohne würde vom Lastwagen mit einem Paket abheben und nach dem Abwurf zurückkehren.
Die Möglichkeit, während der Fahrt auf dem Fahrzeug zu starten und zu landen, würde dies besonders attraktiv machen. Ein solcher Lieferwagen muss während seiner Runde niemals anhalten.
Das Abheben von einem fahrenden Fahrzeug ist unkompliziert – es entspricht im Allgemeinen dem Abheben an einem windigen Tag. Aber die Landung ist eine andere Geschichte und wirft eine interessante Frage auf. Kann eine autonome Drohne auf einem fahrenden Fahrzeug landen?
Heute erhalten wir eine Antwort dank der Arbeit von Alexandre Borowczyk und seinen Freunden am Labor für mobile Robotik und autonome Systeme in Montreal. Sie haben kostengünstige Sensoren verwendet, um ein einfaches System zu bauen, das es einer autonomen Drohne ermöglicht, auf einem fahrenden Fahrzeug zu landen.
Das System besteht aus einem Landeplatz, der mit einem 2-D-Barcode namens AprilTag gekennzeichnet und mit einem Mobiltelefon ausgestattet ist, das seine GPS-Koordinaten und alle Bewegungsänderungen sendet.
Der Quadcopter ist mit einem eigenen GPS-Gerät und einer Trägheitsmesseinheit ausgestattet und hat so eine gute Vorstellung davon, wo er sich im 3-D-Raum befindet. Es hat auch eine kardanische Kamera und einen Onboard-Chip zur Verarbeitung der Bilder und zum Plotten von Flugbahnen.
Die Landungen erfolgen in zwei Phasen. In der ersten zeichnet der Quadcopter eine Flugbahn zum Bodenfahrzeug anhand seiner eigenen Position und der des Fahrzeugs.
In der zweiten Phase ortet er mit seiner Onboard-Kamera den Barcode auf dem Landeplatz und navigiert und landet damit auf dem Pad auf dem Dach des Fahrzeugs.
Die Ergebnisse sprechen für sich. Borowczyk und Co. haben ihr System verwendet, um einen autonomen Quadcopter auf einem Fahrzeug zu landen, das sich mit 30 km/h, 40 km/h und sogar mit 50 km/h bewegt ( siehe Videos ). Wir demonstrieren die experimentelle automatische Landung eines Multirotor-MAV auf einem sich bewegenden Bodenfahrzeug, das mit der bisher höchsten Geschwindigkeit fährt, wobei erfolgreiche Tests bis zu einer Geschwindigkeit von 50 km/h durchgeführt wurden, heißt es.
Das ist eine beeindruckende Arbeit, die der Infrastruktur einen weiteren Baustein hinzufügt, der Drohnenlieferungen eher früher als später möglich machen könnte.
Ref: arxiv.org/abs/1611.07329 : Autonome Landung eines Multirotor Micro Air Vehicle auf einem Hochgeschwindigkeits-Bodenfahrzeug