За разлика от птиците, които без усилие се ориентират в гъсти гори и сложни среди, традиционните дронове обикновено разчитат на външни системи за насочване или предварително картографирани маршрути. Но революционно развитие от професор Фу Джан и екипа му в Хонконгския университет драстично променя тази парадигма.
Тяхното творение, наречено SUPER (Safety-Assured High-Speed Aerial Robot), наподобява способностите на птиците при полет по-близо от всяка предишна технология. Този компактен дрон — с междуосие само 280 мм и тегло едва 1,5 кг — може да достигне скорости над 20 метра в секунда (45 км/ч), като автономно избягва препятствия с дебелина колкото електропровод или клонче.
Пробивът се крие в усъвършенстваната интеграция на хардуер и софтуер в SUPER. Системата използва лек 3D LiDAR сензор, способен да открива препятствия на разстояние до 70 метра с изключителна точност. Това се комбинира с напреднала рамка за планиране, която генерира две траектории по време на полет: едната оптимизира скоростта, като навлиза в непознати пространства, а другата приоритизира безопасността, като остава в известни, свободни от препятствия зони.
"Все едно даваме на дрона рефлексите на птица, позволявайки му в реално време да избягва препятствия, докато се устремява към целта си," обяснява професор Джан. Системата позволява на микро летателни апарати (MAV) да се ориентират в сложни среди с безпрецедентна безопасност и ефективност, дори при трудни условия като гъсти гори през нощта.
Последствията за различни индустрии са значителни. При спасителни операции дронове, оборудвани с тази технология, могат бързо да се движат през зони на бедствия като срутени сгради или гъсти гори, откривайки оцелели и оценявайки опасности по-ефективно от настоящите системи. Други приложения включват автономни доставки, инспекция на електропроводи, мониторинг на околната среда и картографиране на труднодостъпни райони.
Тъй като се очаква глобалният пазар на дронове да достигне 163,60 милиарда долара до 2030 г., а автономният сегмент да расте с над 17% годишно, иновации като SUPER са на път да променят начина, по който дроновете функционират в реални условия. Изследването е публикувано в Science Robotics и отбелязва важен етап в прехода на високоскоростната автономна навигация от лабораторни условия към практическо приложение.