Drone haalt zijn intelligentie uit een smartphone

Onderzoekers gebruiken een smartphone als het brein achter een kleine, goedkope drone - de telefoon stelt hem in staat om zijn weg te vinden in afgesloten binnenruimtes zonder GPS of een externe gids. Hoewel het nog in een pril stadium verkeert, zijn de zogenaamde SmartCopter zou het uiteindelijk veiliger en goedkoper kunnen maken om rampenscènes te verkennen voordat menselijke hulpverleners erin duiken.





Super vlieg : De SmartCopter, een onderzoeksproject van de Technische Universiteit van Wenen, gebruikt een smartphone als computer en kan zelfstandig navigeren.

Annette Mossel , een afgestudeerde student achter het project die virtual reality, tracking en 3D-interactie bestudeert aan de Technische Universiteit van Wenen, zegt dat het idee is ontstaan ​​uit de wens om een ​​goedkoop, autonoom, onbemand luchtvoertuig te maken dat zou kunnen helpen bij het onderzoeken van rampen scènes. Het gebruik van een smartphone als verwerkingseenheid bespaart kosten en maakt het eenvoudiger om de software van de drone te updaten, zegt ze.

Er zijn verschillende robots ontwikkeld die in gebouwen kunnen kruipen of verdachte pakketten kunnen bekijken, inclusief bots die kunnen worden gegooid, zoals die van iRobot Eerste gezicht robot en Bounce Imaging's met camera beladen bal, de Explorer genaamd (zie Stuiterende camera komt op gevaarlijke plaatsen zodat mensen dat niet hoeven te doen).



De SmartCopter zou goedkoper kunnen zijn dan deze apparaten. De Weense groep bouwde zijn testdrone met behulp van vier motoren, een Arduino-microcontroller en een Samsung Galaxy S II Android-smartphone. Exclusief de telefoon, zegt Mossel, kostte de drone ongeveer 300 euro ($ 412) om te bouwen. We wilden de kosten laag houden en onze helikopter bouwen op basis van open hardwarebenaderingen, zegt Mossel. EEN papier on the SmartCopter werd deze maand gepresenteerd op de International Conference on Advances in Mobile Computing & Multimedia in Wenen, Oostenrijk.

De grote uitdaging was het vinden van de beste manier om te navigeren zonder de ingebouwde GPS van de telefoon te gebruiken, aangezien de technologie binnenshuis niet goed (of helemaal niet) werkt en in sommige situaties mogelijk niet nauwkeurig genoeg is (de website van de Amerikaanse overheid wijdde naar GPS geeft aan dat de technologie tot op ongeveer 26 voet nauwkeurig is).

Het eerste prototype van de groep loste deze uitdaging op een redelijk low-tech manier op: door papieren markeringen te detecteren die waren opgesteld in het gebied dat de drone moest volgen. Een app op de smartphone vertelt de drone dat hij zichzelf naar een vooraf bepaalde hoogte moet tillen, van waaruit hij op zoek gaat naar de markeringen. Elke keer dat het een nieuwe marker vindt, wordt deze toegevoegd aan de kaart van de drone. Door naar de markeringen te kijken en verschillende sensorische input van de versnellingsmeter, gyroscoop en magnetometer van de smartphone te evalueren, kan de software de positie van de drone in de ruimte bepalen, zegt Mossel.



Zodra de drone stopt met het vinden van nieuwe markeringen, blijft hij gewoon zweven en wacht op nieuwe instructies van een externe laptop die zijn vlucht bewaakt. Het kan ook worden geprogrammeerd om op een specifieke plek te landen (misschien zijn startpunt buiten een gebouw bijvoorbeeld) zodra zijn werk is gedaan.

Naast het verkennen van rampenscènes, kan Mossel zich een hele reeks andere toepassingen voor de SmartCopter voorstellen, van het inspecteren van de staat van muren en plafonds in grote, open kamers in kerken en musea tot het helpen van winkelend publiek bij het navigeren door winkelcentra.

Een van de obstakels die het SmartCopter-team zal tegenkomen als het doorgaat met het ontwikkelen van een echt product, is een regelgevend klimaat dat niet weet hoe om te gaan met drones. De Amerikaanse Federal Aviation Administration heeft geen regels opgesteld voor de veiligheid en bediening van drones, maar die regels zijn in de maak en zullen naar verwachting in 2015 van kracht worden.



Voorlopig concentreren Mossel en haar collega's zich op de volgende fase van hun onderzoek, waarbij de smartphone de kenmerken van een kamer, zoals hoeken en hellingen, moet volgen, zodat de drone geen markeringen hoeft te gebruiken om de omgeving in kaart te brengen.

We denken niet: 'Oké, over een jaar zullen we een bedrijf maken en er een product van maken', zegt ze. Maar ik denk dat het best mogelijk is voor ons allemaal die eraan werken.

zich verstoppen