menu
close

طائرة بدون طيار مستوحاة من الطيور تتنقل في الغابات الكثيفة بسرعة 45 ميلاً في الساعة بدون GPS

طور باحثون في جامعة هونغ كونغ طائرة بدون طيار ذاتية القيادة مبتكرة تُدعى SUPER (الروبوت الجوي عالي السرعة المضمون الأمان)، قادرة على الطيران في بيئات معقدة بسرعات تصل إلى 45 ميلاً في الساعة دون الحاجة إلى GPS أو أي توجيه خارجي. تستخدم الطائرة تقنية LiDAR ثلاثية الأبعاد المتقدمة لاكتشاف العوائق الدقيقة حتى 2.5 ملم أثناء التنقل في الغابات الكثيفة وحتى في الظلام. تمثل هذه التقنية الثورية قفزة نوعية في مجال الروبوتات، حيث تقرّب الآلات من قدرات التنقل الفطرية التي لطالما تميزت بها الطيور.
طائرة بدون طيار مستوحاة من الطيور تتنقل في الغابات الكثيفة بسرعة 45 ميلاً في الساعة بدون GPS

في تقدم كبير لمجال الروبوتات الجوية الذاتية، نجح مهندسون في جامعة هونغ كونغ في ابتكار طائرة بدون طيار تحاكي قدرة الطيور المذهلة على التنقل في البيئات المعقدة بسرعات عالية.

تستطيع طائرة SUPER (الروبوت الجوي عالي السرعة المضمون الأمان) الطيران بسرعات تتجاوز 20 متراً في الثانية (45 ميلاً في الساعة)، مع القدرة على اكتشاف وتجنب العوائق الدقيقة التي لا يتجاوز سمكها 2.5 ملم – مثل الأسلاك الكهربائية أو الأغصان الصغيرة – وذلك باستخدام أجهزة استشعار ومعالجة بيانات متطورة على متن الطائرة فقط. وعلى عكس الطائرات التقليدية التي تعتمد على نظام GPS أو خرائط معدة مسبقاً، تعمل SUPER باستقلالية تامة في بيئات غير معروفة.

يبلغ عرض النظام المدمج 11 بوصة فقط ووزنه عند الإقلاع 1.5 كجم، ويعتمد على مستشعر LiDAR ثلاثي الأبعاد خفيف الوزن قادر على اكتشاف العوائق بدقة عالية حتى مسافة 70 متراً. ما يجعل SUPER مبتكرة حقاً هو إطار العمل المتقدم للتخطيط الذي يولّد مسارين للطيران في الوقت نفسه: أحدهما يركز على السرعة ويغامر في المناطق غير المعروفة، والآخر يعطي الأولوية للأمان بالبقاء ضمن المناطق المعروفة والخالية من العوائق.

يقول البروفيسور فو زانغ، قائد فريق البحث: "تخيلوا 'طائر روبوت' يناور بسرعة بين الأشجار، متجنباً الأغصان والعوائق بسهولة فائقة. الأمر أشبه بمنح الطائرة بدون طيار ردود فعل الطيور الفطرية، لتتمكن من تفادي العوائق في الوقت الحقيقي أثناء اندفاعها نحو هدفها".

وفي اختبارات ميدانية حقيقية، حققت SUPER معدل نجاح شبه كامل بلغ 99.63% في سيناريوهات صعبة متنوعة، شملت الطيران بسرعات عالية، وتجنب الأسلاك الكهربائية، والتنقل في الغابات الكثيفة، والطيران ليلاً. كما أظهرت الطائرة قدرة ممتازة على تتبع الأجسام، حيث نجحت في تتبع عدّاء وسط الغابة الكثيفة في حين فشلت الطائرات التجارية في ذلك.

لهذه التقنية تطبيقات واسعة النطاق، خاصة في مهام البحث والإنقاذ، حيث يمكن للطائرات الصغيرة المزودة بتقنية SUPER التنقل بسرعة في مناطق الكوارث – مثل المباني المنهارة أو الغابات الكثيفة – ليلاً ونهاراً، مما يتيح تحديد مواقع الناجين أو تقييم المخاطر بكفاءة أعلى من الطائرات الحالية. وقد نُشرت نتائج البحث في مجلة Science Robotics، ما يمثل خطوة مهمة في نقل تقنيات الملاحة الذاتية عالية السرعة من المختبرات إلى التطبيقات الواقعية.

Source:

Latest News