سیستم تشخیص موانع پهپاد به کمک دوربین نورومورفیک [تماشا کنید]

سیستم تشخیص موانع و برخورد نکردن یک پهپاد با آن‌ها، یکی از حیاتی‌ترین تکنولوژی‌های به کار رفته در این گجت‌هاست. با این حال سیستم‌های تشخیص موانع فعلی، به اندازه کافی سریع نیستند. به همین دلیل دانشمندان دانشگاه زوریخ سیستمی برای پهپاد‌ها توسعه‌ داده‌اند که به کمک آن پهپاد می‌تواند در ۳.۵ میلی ثانیه مانع را تشخیص داده و از کنار آن عبور کند.

بر اساس گفته‌های محققین، سیستم‌های تشخیص موانع فعلی که در پهپاد‌ها تعبیه شده است، به ۲۰ الی ۴۰ میلی ثانیه زمان نیاز دارد تا بتواند مانعی را تشخیص داد و از کنار آن عبور کند. این سیستم برای حرکت پهپاد‌ها میان ساختمان‌های بلند یا درختان کاربردی است، ولی برای تشخیص پرندگان یا پهپاد‌ها دیگر اصلا جواب نمی‌دهد.

کندی این سیستم باعث می‌شود هدایت پهپاد در مواقعی که پهپاد‌های دیگر نیز حضور دارند یا مواقعی که احتمال سقوط اجسام و برخورد آن‌ها با سرعت زیاد به پهپاد بالاست، دشوار شود. محققین برای حل این مشکل، از دوربین‌های ایونت (Event Camera) یا دوربین‌های نورومورفیک استفاده کرده‌اند. با بهره‌گیری از این دوربین‌ها و همچنین استفاده از الگوریتم‌های مخصوص پهپادها، دانشمندان دانشگاه زوریخ موفق شدند زمان پاسخ پهپاد به یک جسم نزدیک‌شونده سریع را به ۳.۵ میلی ثانیه برسانند.

سیستم تشخیص موانع

در دوربین‌های ایونت هر پیکسل به جای تحلیل مجزای یک صحنه برای تشخیص حرکت، به صورت جداگانه شدت تغییرات نوری را می‌سنجد. این بدان معناست که پیکسل‌هایی که حرکتی را تشخیص نمی‌دهند، ساکن مانده و به همین دلیل پردازش کمتری انجام می‌دهند که منجر به افزایش سرعت پاسخگویی می‌شود.

با این وجود، محققین دانشگاه زوریخ متوجه شدند که دوربین‌های ایونت اصلا برای استفاده در پهپاد‌ها بهینه نیست. برای سازگاری این دوربین‌ها با پهپاد‌ها، محققین از الگوریتم‌های اختصاصی خود استفاده کردند که نه تنها پیکسل‌های ساکن را نظارت کرده، بلکه حرکات خود پهپاد را نیز تصحیح کرده و به صورت زنده آن را پایش می‌کند.

اولین تست‌ها تنها روی خود دوربین انجام شد تا کارایی الگوریتم تشخیص موانع با سرعت بالا سنجیده شود. بسته به ابعاد جسمی که به سمت دوربین پرتاب می‌شد، سیستم توانست با دقت ۸۱ الی ۹۷ درصد آن‌ها را تشخیص دهد. در مرحله بعدی، آن‌ها دوربین را به پهپاد متصل کرده و دوباره سیستم را تست کردند. پهپاد توانست با موفقیت در ۹۱ درصد مواقع، موانع را شناسایی کرده و ار کنار آن‌ها رد شود.

یکی از این تست‌ها شامل پرتاب یک توپ بسکتبال از فاصله ۳ متری با سرعت ۱۰ متر بر ثانیه می‌شد که پهپاد به خوبی آن را شناسایی کرده و جا خالی داده است. محققین به این نتیجه رسیدند که اگر سیستم، ابعاد جسم پرتابی را بداند با یک دوربین نیز می‌توان نتایج درخشانی گرفت. برای جا خالی دادن از موانعی که سیستم ابعاد آن‌ها را نمی‌داند، استفاده از دو دوربین ضروری است.

در نهایت سیستم تشخیص موانع هم باعث می‌شود که پهپاد موانعی که به سمت آن پرتاب می‌شود یا روی آن می‌افتد را شناسایی کرده و آن‌ها را با موفقیت رد کند و هم باعث می‌شود که پهپاد به صورت کلی تا ۱۰ برابر با سرعت بیشتری پرواز کند. یکی از محققین در رابطه با این دستاورد می‌گوید:

هدف نهایی ما این است که بتوانیم کاری کنیم پهپاد‌ها خود به تنهای به خوبی زمانی که هدایت می‌شوند، پرواز کنند. فعلا تمامی پهپاد‌هایی که به منظور جستجو و نجات استفاده می‌شند، خلبان دارند و به تنهای نمی‌توانند پرواز کنند. اگر بتوانیم کاری کنیم که این پهپاد‌های به خوبی زمانی که هدایت می‌شوند، پرواز کنند، می‌توانیم از آن‌ها در ماموریت‌هایی استفاده کنیم که خارج از دسترس و دید ما هستند.

مطالب مرتبط

احتمال معرفی گوشی با دوربین 192 مگاپیکسلی در ماه آینده

شرکت ها در گذشته گوشی های مجهز به دوربین 48، 64 و حتی 108 مگاپیکسلی را روانه بازار کرده اند. حال شایعات حاکی از آنند که ماه آینده میلادی یک گوشی با دوربین 192 مگاپیکسلی معرفی خواهد شد.یکی از افشاگران دنیای فناوری با نام کاربری «Digital Chat Station» در شبکه اجتماعی Weibo گزارش کرده که... ادامه مطلب

ارتش کرونا؛ وقتی لشکر بیماران بهبود یافته به جنگ ویروس مرگبار می‌روند

از ۱.۳ میلیون بیمار مبتلا به کووید-۱۹ تا کنون نزدیک به ۲۸۸ هزار نفر بهبودی خود را بازیافته اند. در حالی که اغلب کشورها و سازمان ها منابع خود را روی تولید واکسن و داروی کرونا متمرکز کرده اند، ارتش ده ها هزار نفری بیماران بهبود یافته که روز به روز هم در حال افزایش... ادامه مطلب

چرا دارایی دیجیتال نسبت به رکود اقتصادی مقاوم است؟

پیدا کردن بهترین راه‌حل برای سرمایه‌گذاری ثروت، دارایی دیجیتال و فیزیکی هر شخصی، یکی از مهم‌ترین چالش‌ها به حساب می‌آید. این قضیه به شدت به ریسک‌پذیری شخص یا یک مجموعه بستگی دارد. با این حال زمانی که سرمایه‌گذاران می‌خواهند در این رابطه تصمیم‌گیری کنند، بیشتر به «بازگشت سرمایه» توجه می‌کنند تا «افزایش سود».بسیاری از سرمایه‌گذاران... ادامه مطلب

پخش آنلاین ویدیو و آهنگ چقدر اینترنت مصرف می‌کند؟

این روزها به علت شیوع ویروس کرونا، بسیاری از ما خانه‌نشین شده‌ایم و اوقات خود را توسط اینترنت پر می‌کنیم. مصرف اینترنت برای ما اهمیت بالایی دارد و به همین علت باید بدانیم مشاهده آنلاین ویدیو یا گوش دادن به موسیقی به صورت آنلاین، چه مقدار حجم نیاز دارد.زمانی که بخواهید از اینترنت برای پخش... ادامه مطلب

آیا حیوانات خانگی هم کرونا می‌گیرند؟ گربه‌ها بیشتر، سگ‌ها کمتر

روز گذشته مشخص شد ببر باغ وحش نیویورک به بیماری کووید-۱۹ مبتلا شده است. این خبر بسیاری از افراد را نگران کرد و در عین حال، چندین سوال را نیز به وجود آورد. افراد نگران عموما صاحبان حیوانات خانگی هستند و سوال‌کنندگان نیز محققین و دانشمندان. در ادامه می خواهیم نتایج چندین تحقیق و بررسی... ادامه مطلب

یک رابطه 500 میلیون ساله؛ دلیل بوی خوش باران چیست؟

زمانی که باران می‌بارد و با خاک برخورد می‌کند، بوی خوشایندی به مشام ما می‌رسد که به تازگی علت آن کشف شده. بر اساس یک تحقیق جدید، باکتری‌ها برای جذب نوع خاصی از بندپایان و پخش هاگ‌های خود، این رایحه را آزاد می‌کنند.مدت‌هاست دانشمندان جذب بوی خاصی شده‌اند که زمان بارش باران، در هوا پخش... ادامه مطلب

ویجیاتو

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟