Сколько за последние пару лет мы все слышали невероятных историй о дронах-доставщиках пиццы, коптерах, падающих на спортивные площадки и видели невероятных видео о том, как маленькие четырех- (шести, восьми, на ваш вкус) винтовые роботы творят разные впечатляющие вещи в воздухе? Сколько мы видели примеров реализации коптеров на различных –duino? Думаю, у каждого из вас есть любимый ролик про дронов, а если нет, то есть (или была) тайная мечта заиметь себе какой-нибудь условный DJIPhantom 3 чтобы наконец-то поработить мир нормально разобраться с тем, как это все-таки работает.
Но пока мы удивляемся, в мире коптеров творятся сумасшедшие вещи. Умельцы со всего мира (это в равной мере относится и к отдельным техноталантам, и к крупным компаниям) учат дронов летать строем. Об этом сегодняшняя статья.
Технологии коптеростроения очень сильно шагнули вперед с появлением первых доступных образцов – в этот момент любители малой авиации (это ведь так называется, да?) смогли попробовать первые продукты на этом рынке и начать делать свои. Но на каждого обладателя дронов найдется еще один дрон помясистее – так почему бы не запрограммировать их поведение так, чтобы авиашоу (или полезные действия?) были не только впечатляющими, но и эффективными?
KMel Robotics
Сказано – сделано, и самым известным примером синхронизации коптеров стала разработка KMelRobotics в лаборатории GRASPLab в университете Пенсильвании.
Разработка KMelRobotics включает в себя особую систему балансировки и способность дронов взаимодействовать друг с другом. Ключ успеха кроется в способности коптеров работать автономно, обходить препятствия и при этом не мешать (и, главное, не сбивать с толку) логику остальных коптеров в «рое».
Не только полеты
После демонстрации возможностей дронов целенаправленно перемещаться в пространстве и не сбивать друг друга возникает вопрос – для чего можно использовать такую неожиданно появившуюся помощь?
Например, в следующем ролике демонстрируется возможность нескольких коптеров заниматься строительством кубических структур независимо друг от друга (но, при этом, работая в команде).
Если увеличить размер квадрокоптеров и их полезную нагрузку, то можно представить, как с помощью такого взаимодействия возводятся дома – а это уже, на секундочку, ведет к значительному уменьшению сроков строительства объектов. Кроме того, представляется сценарий использования такого «роя» для разгрузки контейнеров с грузами.
Добро пожаловать в реальный мир
К сожалению, не все так просто. Все представленные выше технологии могут работать только в лаборатории, с использованием MotionCapture для контроля перемещения и определения положения роботов. Если убрать эту систему (и GPS, например), то вся магия немного пошатнется и придется придумывать что-то еще.
Но наука работает не зря. В MIT был разработан коптер с лазерной системой ориентации (и Kinect на борту), умеющий строить карты незнакомых помещений и определять разные объекты.
На видео робот впервые попадает в здание и на лету (в прямом и переносном смыслах) строит трехмерную карту помещения, попутно имея возможность принять решение о том, куда двигаться дальше.
Более подробно об этой системе можно прочитать вот в этом документе .
Несколько коптеров, оснащенных такой системой, и действующих вместе, вполне способы выполнять работы по поиску каких-то определенных объектов в разрушенных зданиях, оценивать повреждения и исключать человеческие риски.
Взболтать, но не смешивать
Если взять любую существующую технологию, то мировой опыт ее использования говорит о том, что ее можно использовать для того, чтобы подурачиться. Все-таки, это наука, а эксперименты (и пятницу) никто не отменял.
На следующем видео двенадцать коптеров исполняют на девяти музыкальных инструментах тему из фильмов о Джеймсе Бонде. Создатели видео, Алексей Кушелев и ДэниелМеллинджер, утверждают, что на его создание ушло три дня.
(само видео)
(Making Of)
Что еще?
А еще с помощью синхронизированных коптеров можно устраивать красивые авиашоу, радующие глаз. Просто смотрите.
Линц, Австрия, ArsElectronicaFutureLab
Световое шоу на основе коптеров от тех же KMelRobotics
Заключение
При желании, можно придумать множество сценариев использования синхронизированных летающих роботов – от участия в производственных линиях или строительстве до каких-то военных целей. Дроны уже были успешно использованы для оценки разрушений зданий после землетрясений или для обнаружения разного рода утечек. Пока что, правда, все в основном ограничивается красивыми шоу и демонстрациями возможностей технологии. Но не за горами время, когда для человечества такие вещи станут привычными и распространенными и выйдут за рамки игрушек для гиков.
Что касается нас, то мы сейчас тоже активно экспериментируем с синхронизацией дронов и 1 ноября на SMIT планируем представить собственный «балет». Это будет небольшое шоу, в котором некоторое количество квадрокоптеров синхронно и под музыку будет проделывать движения, которые можно сравнить с танцевальными па. На данный момент проект находится на стадии программирования, но к началу ноября он однозначно завершится. И если эксперимент удастся на 100%, то, как знать, может быть появится и российское шоу дронов. Правда мировая пальма первенства уже занята голландским проектом AIR 2015.
Автор: Exponenta
