Новий дрон Tailsitter, завдяки особливим алгоритмам, може виконувати складні маневри

Дослідники MIT сконструювали дрон, який завдяки спеціально розробленим алгоритмам може виконувати акробатичні трюки та складні маневри, розкриваючи нові обрії у сегменті створення безпілотних апаратів.

Новий дрон інженери назвали Tailsitter — це безпілотник з нерухомим крилом, він приземляється і злітає вертикально, сидячи у повітря на хвості. Якщо потрібно, то дрон нахиляється вперед і продовжує політ. Це набагато швидше, ефективніше, ніж те, на що здатні стандартні дрони-квадрокоптери.

Чим складніше фігури пілотажу, тим важче керувати подібним дроном. Для вирішення цього завдання інженери MIT розробили нові алгоритми, які можуть генерувати та давати команди дрона для виконання швидких, плавних, акробатичних траєкторій польоту.

Інженери відзначають, що завдяки їх особливим алгоритмам перед індустрією створення дронів відкриваються безпрецедентна маневровість та універсальність майбутніх безпілотників. Проєкт, що частково підтримується Дослідницьким управлінням армії США, показує, що дрони Tailsitter можуть виконувати найскладніші маневри: польоти вгору дном або вбік, чого раніше не вдавалося досягти ні з яким іншим безпілотником.

Дослідники використовували технічну властивість, відому як диференціальна площинність. Цей метод дозволяє використовувати просту математичну функцію, щоб швидко перевірити, чи можна реалізувати траєкторію, потрібну від Tailsitter. Такий підхід дозволяє уникнути багатьох складних системних динаміків та планує траєкторію дрона як математичну криву у просторі. Потім алгоритм використовує диференціальну нерівномірність для швидкої перевірки траєкторії. Якщо все добре, то алгоритм закладається на згадку, і дрон виконує віраж.

Наступним етапом для дослідників є розширення їх алгоритмів для повністю автономних польотів на відкритому повітрі з урахуванням вітру та інших умов навколишнього середовища. Джерело