Algorithmus lässt Drohnen schneller fliegen
Autonome Navigation wird dank neuem Berechnungssystem von MIT-Forschern sicherer
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Flugrouten einer autonomen Drohne: neues System spart Zeit (Grafik: mit.edu) |
Cambridge (pte023/11.08.2021/11:30)
Bei Hindernisrennen mit autonom navigierenden Drohnen sind Abstürze keine Seltenheit. Wenn sie scharfe Kurven fliegen verlieren sie manchmal an Auftrieb. Zudem werden sie umso instabiler, je schneller sie fliegen.
Jetzt haben Luft- und Raumfahrtingenieure am Massachusetts Institute of Technology https://www.mit.edu/ (MIT) in Cambridge/USA einen Algorithmus entwickelt, der Drohnen hilft, die schnellste Route um Hindernisse herum zu finden, ohne abzustürzen. Der neue Algorithmus kombiniert Simulationen einer Drohne, die durch einen virtuellen Hindernisparcours fliegt, mit Daten aus Experimenten einer realen Drohne, die durch denselben Kurs in einem realen Umfeld fliegt. Einen ähnlichen Algorithmus, allerdings auf einer anderen wissenschaftlichen Basis, haben Forscher der Universität Zürich http://uzh.ch entwickelt (pressetext berichtete: http://pte.com/news/20210722011)
[b]20 Prozent schneller durch einen Hindernisparcours[/b]
Die Forscher fanden heraus, dass eine mit ihrem Algorithmus trainierte Drohne bis zu 20 Prozent schneller durch einen einfachen Hindernisparcours flog als eine Drohne, die mit herkömmlichen Planungsalgorithmen trainiert wurde. Interessanterweise geriet die Drohne gegenüber ihren Konkurrenten zeitweise ins Hintertreffen, weil der Algorithmus in einigen Fällen beschloss, sie langsamer fliegen zu lassen, um eine knifflige Kurve sicher zu bewältigen oder um Energie zu sparen. Doch schließlich beschleunigte sie wieder und beendete das Rennen als Sieger.
[b]Experimente aus der realen Welt[/b]
„Bei hohen Geschwindigkeiten ist die Aerodynamik so kompliziert, dass sie sich kaum simulieren lässt", so Ezra Tal, Doktorand im Bereich Luft- und Raumfahrt. „Deshalb stützen wir uns auch auf Experimente in der realen Welt."
„Algorithmen dieser Art sind ein sehr wertvoller Schritt, um Drohnen zu bauen, die sehr schnell durch komplexe Umgebungen navigieren können", fügt Sertac Karaman, außerordentlicher Professor für Luft- und Raumfahrt und Direktor des Labors für Informations- und Entscheidungssysteme am MIT, hinzu. „Wir hoffen, die Grenzen so zu verschieben, dass sie so schnell fliegen können, wie es ihre physischen Grenzen zulassen."
[b]Mehr als eine technische Spielerei[/b]
Dabei handelt es sich um viel mehr als eine technische Spielerei. In realen -einsätzen, etwa bei der Sucher nach Vermissten nach einer Naturkatastrophe oder einem Waldbrand, kommt es darauf an, dass Drohnen sehr schnell am Einsatzort sind.
(Ende)
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