Kui Pariisi tuletõrjujad püüdsid meeleheitlikult Notre-Dame'i täielikust laastamisest päästa, toetusid nad droonidele, et näidata neile, kuhu neil on vaja oma jõupingutused koondada ja voolikud paigutada.
Vahepeal on UPS hakanud kasutama droone, mida ametlikult nimetatakse mehitamata õhusõidukiteks (UAV), meditsiiniproovide transportimiseks Põhja-Carolinas Raleighis asuva haiglavõrgu hoonetesse ja hoonetest.
USA siseministeerium teatas hiljuti, et ta käivitas eelmisel aastal rohkem kui 10 000 droonilendu, mis on kaks korda rohkem kui 2017. aastal. Nende kasutamine loodusõnnetustele reageerimisel kasvas dramaatiliselt.
Pole palju küsimust, kas droonidest on saanud meie aja möödudes tööriist - tehnoloogia, mille kasutusalad ainult laienevad. Kuid vaatamata oma potentsiaalile on UAV-id endiselt suur väljakutse - piiratud aku toide. Enamik mudeleid võib õhus viibida kuni 20 minutit, enne kui mahl otsa saab. Mõni lend võib kesta 30 minutit, kuid üldiselt on see piir.
Linnud teevad seda
Suur osa uuringutest on keskendunud patareidele endile. Näiteks startup nimega Cuberg väidab, et ta on välja töötanud liitiummetallpatarei, mis võib lennuaega pikendada 70 protsenti.
Kuid rahvusvaheline teadlaste meeskond on asunud teistsugusele lähenemisviisile, otsides selle asemel võimalusi, kuidas droonid saaksid akut säästa, saades lendude ajal puhata. Täpsemalt on nad kavandanud UAV-id koos maandumisraamidega, mis võimaldavad neil objekte nagu linnud rikkuda või neid tasakaalustada.
"Meil on paar erinevat õngitsemisstrateegiat, " ütleb Yale'i teadlane Kaiyu Hang, hiljuti ajakirjas Science Robotics avaldatud uuringu juhtiv autor . "Seal, kus see on täiesti õõnes, kus ta haarab midagi ümber nagu nahkhiir, võime kõik rootorid peatada ja energiatarbimine muutuks nulliks."
Veel üks võimalus on see, mida Hang nimetab puhkamiseks. See hõlmab maandumisseadme kasutamist, mis võimaldab droonil balansseerida pinna servas, näiteks kasti või riffis. Selles asendis suudaks see oma neli rootorit kaks sulgeda, vähendades tarbimise umbes pooleks. Teine alternatiiv võimaldab droonil istuda väikese pinna, näiteks masti peal, taktika, mis vähendab Hangi sõnul energiatarbimist umbes 70 protsenti.
Droonide ahistamise kontseptsioon pole uus, kuid Hang väidab, et see uurimus laiendab pinnatüüpe, millel UAV-id saavad puhata. Maandumise konstruktsioon sarnaneb haarava küünisega, millel on kolm sõrme. Seadme mitmekülgsuse annavad erinevad lisad, mida saab sõrmedele kinnitada, sõltuvalt sellest, millist pinda puhkamiseks kasutatakse.
Hang võrdleb seda kaamera objektiivi vahetamisega, et erinevate tingimustega kohaneda. "Üliraske on kujundada maandumisseadet, mis toimiks igas keskkonnas, " ütleb ta. „Kuid kui muuta see mooduliks, on palju hõlpsam kujundada haaratsid, mis töötaksid pindadega, millega UAV hakkab suhelda. See pakub ühe parima lahenduse asemel erinevaid lahendusi. ”
Neil Jacobstein, silmapaistev Silicon Valley tehisintellekti ja robootika ekspert, kes selle uurimistööga ei tegelenud, tunnistab selle potentsiaalset kasu. Ta ütleb, et kuigi ta ei kirjeldaks seda tingimata kui läbimurret, arvab ta, et see on droonipatareide madala energiatiheduse tõttu kasulik. Lokkimise ja puhkamise võime võimaldab droonidel energiat säästa. ”
Järgmised sammud
Eesmärk on, et need droonid kasutaksid tehisintellekti keskkonna uurimiseks ja seejärel sobivaima maandumispinna valimiseks, teatas Hang. Siiani on kõik uuringud tehtud laboris, nii et teadlased suutsid droonidele paigaldamise asemel kasutada välist kaamerat. Samuti ei pidanud nad toime tulema hoovuste ja muude ilmastikutingimustega, mis muudavad UAV-ide maa peal maandumise ja tegelikul pinnal stabiliseerumise keerukamaks.
"Väljaspool oleks meil palju aerodünaamilisi probleeme, millega tegeleda, " ütleb Hang. “See on üks tulevase arengu väljakutseid.” Esimese sammuna oli tema sõnul prototüübi loomine, mis näitaks, mis on droonide maandumismoodulitega moodulkomponentide abil võimalik. Meeskond pole aga patenti taotlenud. Hang on märkinud, et see on olnud rohkem akadeemiline kui kommertsprojekt.
Kuid Hang on entusiastlik selle üle, kuidas need disainiuuendused võivad mõjutada droonide võimaluste täiustamist. Näiteks kui see suudab neid erinevatel pindadel turvalisemalt stabiliseerida, muudaks see nad esemeid tõstmiseks võimeliseks, midagi hõljuvat UAV ei saa eriti hästi teha.
"Trossidega saaks droon tegelikult käituda, " ütleb ta.
Hang kujutleb ka päeva, mil droon võiks maanduda teie akna juurde, et teha kohaletoimetamine. "Te ei peaks droonide lubamist oma majja lubama, " ütleb ta. „Teil oleks võimalik jõuda ja haarata seda, mida nad pakuvad. See oleks nagu lind, kes istub teie aknalaual. ”
