Comment rendre les drones entièrement autonomes

Les véhicules aériens sans pilote (UAV en abrégé) ont prouvé leur utilité en tant qu'outils militaires. Mais la plupart des drones ne sont pas vraiment autonomes : ils sont commandés à distance par un contrôleur humain depuis le sol.





Pour devenir vraiment autonomes, les drones devront devenir bien meilleurs pour détecter les obstacles et réagir à temps pour éviter une collision. Cela sera particulièrement important s'ils doivent un jour opérer dans un espace commercial.

Sanjiv Singh , professeur et chercheur à l'Université Carnegie Mellon, a développé un nouveau système pour aider les drones à faire exactement cela.

Étant donné que la plupart des drones sont assez petits et légers, ils ne peuvent pas transporter les capteurs lourds et énergivores que les avions plus gros peuvent utiliser pour détecter d'autres avions. Alors Singh et étudiant Debadeepta Dey développé un algorithme qui utilise une caméra ordinaire et plusieurs logiciels pour détecter les obstacles potentiels.



Leur système de détection et d'évitement fonctionne sur un large champ de vision (jusqu'à trois milles de distance) et dans un large éventail de conditions météorologiques. Pour ce faire, il trouve des points contrastés dans une image vidéo (comme une tache sombre contre des nuages ​​blancs) et les suit pour déterminer le mouvement.

Dans la vidéo ci-dessous, le système décrit les objets en mouvement en rouge, comme un avion (distingué par la boîte verte). Il identifie également le mouvement caractéristique de la poussière - plutôt qu'un obstacle volant - sur la lentille (bleu).

Cliquez ici pour voir une version plus grande de la vidéo.



Nous avons prouvé que détecter et éviter les véhicules aériens sans pilote utilisant des capteurs passifs est une possibilité très réelle, et avec un peu plus de temps et de maturité, cela évoluera vers une technologie standard déployable, a déclaré Dey, qui a présenté les détails du système au Conférence internationale sur la robotique de terrain et de service hier.

Le système de détection et d'évitement peut repérer un petit avion biplace à huit kilomètres de distance, explique Dey. Jusqu'à présent, lui et Singh l'ont testé depuis le sol en utilisant de vrais avions. Actuellement, il produit quelques faux positifs (identifiant des bugs comme des avions, par exemple), mais les chercheurs prévoient de coupler un capteur lidar à la caméra pour l'améliorer. En faisant rebondir un faisceau laser sur l'obstacle, le lidar mesurera sa distance pour aider à déterminer s'il s'agit vraiment d'un avion sur une trajectoire de collision ou simplement d'un insecte faisant du stop.

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