نجح فريق من المهندسين بقيادة البروفيسور فو زانغ في جامعة هونغ كونغ في ابتكار طائرة درون مستقلة ثورية تحاكي قدرات الطيور الطبيعية في التنقل، ما قد يحدث تحولاً في عمليات البحث والإنقاذ ومراقبة البيئة.
تستطيع طائرة SUPER (الروبوت الجوي عالي السرعة المضمون السلامة) التحليق بسرعات تفوق 45 ميلاً في الساعة بين الأشجار الكثيفة، متجنبة العوائق الدقيقة مثل أسلاك الكهرباء أو الأغصان، وذلك بالاعتماد فقط على الحساسات والقدرات الحاسوبية المدمجة فيها. وعلى عكس الطائرات التقليدية التي تعتمد على إشارات GPS أو المسارات المسبقة، تعتمد SUPER على التنقل الذاتي الكامل في بيئات غير معروفة.
يكمن الإنجاز في التكامل المتطور بين العتاد والبرمجيات في SUPER. إذ تستخدم النظام حساس LiDAR ثلاثي الأبعاد خفيف الوزن قادر على اكتشاف العوائق حتى مسافة 70 متراً بدقة عالية. ويقترن ذلك بإطار تخطيط متقدم يولد في الوقت نفسه مسارين للطيران – أحدهما يركز على السرعة من خلال استكشاف المساحات غير المعروفة، والآخر يعطي الأولوية للسلامة عبر البقاء ضمن المناطق المعروفة والخالية من العوائق.
يقول البروفيسور زانغ: "الأمر أشبه بمنح الطائرة ردود فعل الطيور، مما يمكّنها من تفادي العوائق في الوقت الفعلي أثناء اندفاعها نحو هدفها". ويتميز تصميم الطائرة المدمج بقاعدة عجلات لا تتجاوز 280 ملم ووزن إقلاع يبلغ 1.5 كجم، مع نسبة دفع إلى وزن تتجاوز 5.0، ما يمنحها رشاقة استثنائية.
ويتطلع فريق البحث إلى تطبيقات واسعة لهذه التقنية، مثل التوصيل الذاتي، وفحص خطوط الكهرباء، ومراقبة الغابات. ففي مهام البحث والإنقاذ، يمكن لطائرات SUPER المزودة بهذه التقنية التنقل بسرعة في مناطق الكوارث ليلاً أو نهاراً، وتحديد مواقع الناجين أو تقييم المخاطر بكفاءة أعلى من الأنظمة الحالية. كما أن قدرة التقنية على العمل في بيئات تفتقر إلى إشارات GPS وفي ظروف إضاءة متنوعة يجعلها ذات قيمة كبيرة في حالات الاستجابة للطوارئ.
وقد تم نشر نتائج البحث في مجلة Science Robotics، ما يمثل خطوة مهمة في تكنولوجيا الطيران الذاتي ويجسر الفجوة بين الأبحاث المخبرية والتطبيقات الواقعية.