Undervisning af droner, hvordan man styrter sikkert ned





Et mand og kone-team mener, at de har løsningen på en af ​​de største forhindringer for levering af dronepakker.

De fleste ubemandede luftfartøjer er slet ikke ubemandede. Ved lov i USA skal en dedikeret pilot opretholde en synslinje til køretøjet for at sikre sikker drift. Denne opsætning er uholdbar for den storstilede udrulning af droneflåder, såsom dem, der er planlagt af Amazon til at håndtere kundeleverancer i byområder, eller for public service-missioner, der involverer scanning for skovbrande, eftersøgnings- og redningsoperationer eller hajovervågning.

Lou Glaab, en rumfartsteknolog og NASA-forsker, og hans kone, Trish Glaab, en softwareingeniør, har udviklet et system, som de mener løser problemet. Safe2Ditch er en pakke af softwarealgoritmer og logik, der findes i køretøjet enten som i en lille separat flycomputer eller en integreret tilstand i en autopilot. I tilfælde af en mekanisk fejl eller et drænet batteri, vil Safe2Ditch gøre det muligt for køretøjet at lande sikkert, hvilket mindsker risikoen for personskade i by- og forstadsområder.



Det er teknologi, som Glaabs mener, vil hjælpe virksomheder med at gøre sagen over for U.S. Federal Aviation Administration, som regulerer alle aspekter af civil luftfart, at disse køretøjer kan operere autonomt og sikkert i nærheden af ​​hjem og folkemængder.

Softwaren er designet specifikt til mindre fly til lavere omkostninger. Den overvåger forskellige systemer i dronen og træffer beslutninger om enten at lade den fortsætte som planlagt, hvis der ikke forudsiges en nødsituation, eller at tage kontrol, vælge et sikkert landingssted og udføre en landing så skånsomt som muligt givet det svækkede køretøjs muligheder. Systemet gemmer en database over potentielle grøftesteder til sikre nødlandinger og er i stand til at vælge det ideelle sted baseret på rækkevidde, størrelse, terræntype, pålidelighed og tids- eller dagbegrænsninger. (Teamet agter senere gentagelser af softwaren for at vurdere potentielle landingssteder uden for databasemuligheder ved at analysere køretøjets videofeed).

Relateret historie I Rwanda skærer en tidlig kommerciel test af ubemandede luftfartøjer et medicinsk anlægs tid til at skaffe blod fra fire timer til 15 minutter.

Safe2Ditch var designet til at efterligne den form for beslutningstagning, som en almindelig luftfartspilot måtte give, hvis hendes fly pludselig blev uluftdygtigt, og hun skulle reagere og manøvrere for at beskytte sit liv og livet for mennesker på jorden, siger Trish. Softwaren overvåger konstant køretøjets helbred og krydsreferencer dette med dets missionsplan og strømbehov. Når en overhængende nødsituation opdages, begynder systemet sin triage af kendte bedste ulykkessteder, og evaluerer det handicappede køretøjs levetid og ydeevne i forhold til, hvad det kræver at flyve til hvert område. Hvis der ikke er et sted tilgængeligt inden for køretøjets kapacitet, begynder det blot at kigge i det umiddelbare område inden for det tilgængelige forudsagte tid-til-styrt-vindue.



Det er et meget mere avanceret system end det, der i øjeblikket bruges i de fleste kommercielle UAV'er, som kræver et udpeget 'hjemme'-punkt, hvortil køretøjet vil forsøge at vende tilbage i tilfælde af en hardwarefejl eller et drænet batteri. Nuværende modeller er ikke i stand til at droppe sikkert, hvis for eksempel den resterende batteriopladning ikke er i stand til at returnere dronen til sit hjemmepunkt, eller hvis dette hjemmepunkt er forældet.

Det nuværende system er afhængigt af, at UAV'en er sat korrekt op, forklarer Nicholas Roy, professor i luftfart ved MIT. Så du får disse komiske historier, hvor operatøren har glemt at ændre hjemmepunktet, når han flyver et nyt sted, og køretøjet forsøger at flyve et stort stykke tilbage til det angivne hjemsted. Afhængigt af fejlen vil nogle kommercielle UAV'er i øjeblikket svæve i et bestemt tidsrum, hvilket giver piloten en chance for at genoprette situationen.

I modsætning hertil bruger Safe2Ditch-systemet et indbygget kamera til at registrere, om der er bevægelse på et potentielt ulykkessted for at konstatere, om der er personer eller biler til stede og enten omdirigere til et andet sted eller manøvre for at undgå bevægelsen. Denne funktion har vist sig at være den mest udfordrende at implementere for holdet, da kameraet vibrerer og bevæger sig, mens det forsøger at registrere objekter i bevægelse på jorden. Parret har indgået et samarbejde med et team fra Brigham Young University, som har udviklet software til at afhjælpe dette problem.



Safe2Ditch-systemet er endnu ikke fejlsikkert. Den er i øjeblikket ude af stand til at aktivere, når for eksempel køretøjets batteri pludselig afbrydes, såsom når et kabel afbrydes, eller hvis autopiloten svigter fuldstændigt - mangler, som teamet i øjeblikket arbejder på at løse via regelmæssige kapacitetsforøgelser.

Når først disse resterende teknologiske udfordringer er løst, mener Roy, at Safe2Ditch eller lignende systemer kan blive en FAA-manderet sikkerhedsstandard i UAV-fremstilling.

FAA har historisk vist sig at bevæge sig hurtigt, når den rigtige teknologi kommer til at forbedre sikkerheden, siger Roy. Den større anstødssten er at finde systemer modne nok, så regulatorer kan gøre det til et væsentligt krav. Derfor er Safe2Ditch-programmet så spændende.



skjule