طائرة “درون” تنفذ رحلات جوية في ظل العواصف المفاجئة بنجاح

Admin
2022-05-05T17:35:23+03:00
تكنولوجيا

طور فريق بحثي من قسم أنظمة ديناميكيات الطائرات في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا “Caltech” في الولايات المتحدة تقنية جديدة لتكييف الطائرات بدون طيار أثناء رحلاتها في الوقت الفعلي لظروف الرياح المفاجئة وغير المعروفة.

وفقًا لموقع Caltech الإلكتروني، تستخدم التكنولوجيا الجديدة، المسماة Neural-Fly، نهج التعلم العميق والتحكم التكيفي المدمج لتحديث بعض المعلومات الأساسية لشبكة الكمبيوتر العصبية في الوقت الفعلي، مما يسمح للطائرات بدون طيار بالتكيف مع الظروف الجوية المفاجئة مع ضمان طيرانها. متواصل. .

في تطوير التكنولوجيا الجديدة، استخدم الباحثون نظام الكمبيوتر Neural-Lander المستخدم بشكل شائع لتدريب الطائرات بدون طيار على الطيران بشكل مستقل على مقربة من بعضها البعض.

خلال مرحلة الاختبار لتقنية Neural-Fly، قام فريق البحث بتجهيز الطائرة بدون طيار quadcopter بجهاز كمبيوتر Raspberry Pi 4 بحجم بطاقة الائتمان للتحكم في طيرانها.

اختبر الباحثون النظام المطور في نفق هوائي يحاكي الطقس الحقيقي في مختبر الأنظمة المستقلة في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا.

يبلغ طول النفق 3048 مترًا ويضم أكثر من 1200 مروحة صغيرة يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر تسمح للمهندسين بمحاكاة مستويات الرياح من الضوء إلى العاصف.

خضعت التكنولوجيا الجديدة أيضًا لاختبارات في الهواء الطلق.

كشف Sun Joo Chung، وهو مؤلف مشارك في الدراسة، أن Neural-Fly كان يؤدي أداءً جيدًا في اختبارات الطيران في كل من النفق الهوائي وفي تجارب العالم الحقيقي.

كان معدل الخطأ الذي يتبع مسار الرحلة أثناء التجربة أقل بنحو 2.5 إلى 4 مرات، مقارنة بالتقنيات الحالية المستخدمة في “الطائرات بدون طيار” للتكيف مع الرياح.

وأوضح تشونغ أن خوارزمية التعلم الآلي الجديدة تغير حالة الطائرات بدون طيار استجابة لسرعة الرياح، حيث تم تدريبهم مسبقًا على التعرف بشكل فعال على البيئة المتغيرة من حولهم، وتزويدهم ببيانات الرحلة حول كيفية الاستجابة للرياح القوية بشكل جيد.

أظهر فريق البحث أن بيانات الرحلة التي جمعتها الطائرة بدون طيار أثناء التجارب يمكن نقلها إلى طائرات بدون طيار أخرى وبناء مجموعة معلومات مشتركة.

يشار إلى أن الطائرات بدون طيار تستخدم في العديد من العمليات، بما في ذلك تسليم الطرود والاستكشاف، حيث يتم تشغيلها إما في ظل ظروف خاضعة للرقابة، أو أثناء الظروف الجوية الخالية من مستويات الرياح العالية ؛ من أجل استكمال رحلتها بنجاح.

رابط مختصر