Δέρη Υψηλής Ταχύτητας Πλοηγούνται σε Δάση Χωρίς GPS

Ερευνητές του Πανεπιστημίου του Χονγκ Κονγκ παρουσίασαν το SUPER, ένα μικρό αυτόνομο drone που αποφεύγει εμπόδια σε άγνωστα περιβάλλοντα χρησιμοποιώντας αισθητήρα LiDAR και υπολογισμούς πάνω στο ίδιο το όχημα. Στις δοκιμές πέταξε με ταχύτητα πάνω από 20 μέτρα το δευτερόλεπτο. Η εργασία δημοσιεύθηκε στο Science Robotics. Πρόκειται για ερευνητικό πρωτότυπο, όχι για εγγύηση ασφαλούς πτήσης σε κάθε δάσος.

Πλοήγηση χωρίς προϋπάρχοντα χάρτη

Το LiDAR μετρά αποστάσεις με παλμούς φωτός και παράγει σημεία του περιβάλλοντος. Το SUPER τα χρησιμοποιεί για να εντοπίζει κλαδιά, καλώδια και στενά περάσματα χωρίς να βασίζεται σε εκ των προτέρων χαρτογράφηση. Το όχημα έχει μεταξόνιο 280 χιλιοστών και λόγο ώσης προς βάρος μεγαλύτερο από 5, ώστε να μπορεί να κάνει γρήγορους ελιγμούς.

Σε κάθε κύκλο επανασχεδιασμού, ο αλγόριθμος παράγει δύο διαδρομές: μία μέσα σε χώρο που έχει ήδη αναγνωριστεί ως ελεύθερος και μία ταχύτερη που μπορεί να περάσει και από άγνωστο χώρο. Η πρώτη παρέχει εφεδρική επιλογή όταν η δεύτερη αποδειχθεί επικίνδυνη. Η πλοήγηση βασίζεται στους αισθητήρες και στους υπολογισμούς του drone· η μελέτη δεν ισχυρίζεται ότι το GPS είναι άχρηστο για κάθε αποστολή.

Τι έδειξαν οι δοκιμές;

Σύμφωνα με τη δημοσιευμένη μελέτη, το SUPER απέφυγε λεπτά εμπόδια και στενούς χώρους σε πραγματικές δοκιμές, με μέγιστη ταχύτητα άνω των 20 m/s. Σε σύγκριση με συγκεκριμένες μεθόδους αναφοράς, το ποσοστό αποτυχίας ήταν 35,9 φορές χαμηλότερο, με περίπου τον μισό χρόνο σχεδιασμού διαδρομής. Αυτή η σύγκριση αφορά τις συνθήκες και τις μεθόδους της εργασίας, όχι κάθε drone της αγοράς.

Εφαρμογές όπως έρευνα και διάσωση ή επιθεώρηση υποδομών είναι πιθανές, αλλά απαιτούν επιπλέον δοκιμές, εκτίμηση κινδύνων και συμμόρφωση με τους κανόνες πτήσης. Η ομάδα δεν παρουσίασε πλήρως πιστοποιημένο εμπορικό σύστημα.

Πηγή: Ren, Y. και συν., Science Robotics 10, 98 (2025), doi:10.1126/scirobotics.ado6187.