Drone Swarms zullen binnenkort worden gebruikt voor Search-and-Rescue-operaties

In 2010 kreeg Haïti te kampen met een verwoestende aardbeving met een kracht van 7,0, die een groot deel van zijn infrastructuur heeft gedecimeerd en velen onder puin heeft gelaten. Een buitengewone groep van 62 teams die ongeveer 1.800 mensen benaderden, was in staat om 132 slachtoffers te redden in een periode van 11 dagen, en hoewel die inspanningen ongelooflijk lovenswaardig zijn, is er een toekomst waarin drones kunnen helpen bij die missies.

Maar niet slechts één drone: stel je een zwerm voor.

"Stel je voor dat je een groot gebied hebt dat je zo snel mogelijk moet monitoren op zoek naar overlevenden of slachtoffers. Het gebruik van vele UAV's in plaats van een enkele drone helpt je veel in dit geval, "vertelt Carmine Recchiuto, een onderzoeksmedewerker bij de afdeling informatica, bioengineering, robotica en systeemwetenschappen (DIBRIS), aan de Universiteit van Genova, omgekeerde. Inderdaad, je kunt een aantal strategieën voor terreinbedekking aannemen die een coöperatief gedrag tussen de robots inhouden. Ze kunnen een gemeenschappelijke kaart delen, de positie communiceren die al is gemonitord en in realtime de volgende positie kiezen die moet worden bezocht."

Recchiuto is gespecialiseerd in het gebruik van onbemande luchtvaartuigen voor het gebruik van beoordelingen na een ramp, wat in feite betekent dat hij vliegende robots wil gebruiken om mensen te helpen bij het vinden en redden van mensen die bij een ramp zijn betrokken. We zijn niet ver verwijderd van een toekomst waarin deze drones zijn uitgerust met thermische sensoren of andere volgapparatuur die teams op de grond kunnen helpen met zoek- en reddingsoperaties.

BNSF gebruikt Insitu UAS om spoorwegen te volgen als onderdeel van het FAA Pathfinder-programma. Onze onbemande systemen en informatieverwerkingssoftware maken de weg vrij voor succesvolle commerciële activiteiten. Lees meer door onze nieuwe website te bekijken. Link in bio. #dronesforgood #UAS #Insitu #theresadroneforthat #dronebois #bnsf #decisionmakingsuperioritydelivered

Een video geplaatst door Insitu Inc (@insitu_inc) op

Op een dag hoopt Recchiuto dat deze systemen volledig autonoom kunnen zijn tot het punt waarop ze op eigen kracht kunnen lopen zonder menselijke supervisie. Maar de technologie voldoet nog niet aan die norm, waardoor onderzoekers zoals Recchiuto een systeem bedenken waarmee een mens eenvoudig een systeem van vier tot vijftig drones per keer kan besturen en controleren.

Een team van de Naval Postgraduate School in Monterey, Californië volbracht dat doel met het vliegen van 50 drones tegelijk afgelopen najaar, maar de drones volgden hondengevechtenpatronen in de lucht, in plaats van een surveillancevorming.

In een rapport met de titel Visuele feedback met meerdere camera's in een Human-Swarm-interface van de UAV geschreven door Recchiuto evenals Antonio Sgorbissa en Renato Zaccaria, het team details twee belangrijkste vormen van zwerm drone gebruik. De eerste is hoe de meeste mensen zich een zwerm voorstellen, een vogelachtige formatie die door de lucht snijdt en de grond afzoekt met meerdere camera's. De andere maakt gebruik van een kleiner aantal drones waarbij individuele paden samen worden gebruikt om een ​​gebiedsraster te scannen.

In elk van deze scenario's is er een inherent probleem: waar plaatst u de perspectiefcamera's die een menselijke operator zou volgen? Kijken naar 50 first-person camera's is te verwarrend, daarom is het team begonnen te kijken naar de mogelijkheid van een aparte drone die zou breken met het peloton en boven de zwerm zou vliegen. Een drone-leider, als je wilt.

"Experimentele tests hebben aangetoond dat het gebruik van camera's van een eerste persoon kan leiden tot storingen in het herkennen van gevaren, degradatie van situationeel bewustzijn, desoriëntatie, in een grotere mate dan het gebruik van externe camera's", zegt Recchiuto. Ze vonden dat het het beste was om vier cameramonitoren te gebruiken: twee op de droneleider die naar voren en naar beneden wijzen, en twee afzonderlijke aan de buitenrand van de zwerm.

Deze vogelachtige formaties zouden zeer gewenst zijn voor zowel wetenschappelijke monitoring als dagelijks gebruik in de landbouw, maar Charlton Evans, manager commerciële luchtvaartprojecten met Insitu, de onafhankelijke dochter van drone van Boeing, zegt dat de regelgeving het nog niet zal toestaan.

"De FAA is nog niet op zijn gemak met het concept van een piloot die de controle heeft over meerdere vliegtuigen in het nationale luchtruim," vertelt Evans omgekeerde. "De landbouwwereld wil dat, zoeken en redden wil dat, het is kostenefficiënt als we meerdere vliegtuigen van één man kunnen vliegen, dat is logisch voor iedereen. Maar dat doen in het nationale luchtruim op een manier die het risico niet vergroot, is een hoepel waar we doorheen moeten springen."

Evans zegt dat de technologie voor een geautomatiseerd systeem voor luchtverkeersleidingssysteem veelbelovend is in termen van regelgeving. Het onderzoeks- en reddingsonderzoek van Recchiuto werkt op dezelfde manier, omdat het gebruikmaakt van een algoritme en communicatie tussen de drones om het raster van een rampgebied te scannen.

"Dat is waarschijnlijk een gebied waar de meeste vooruitgang is geboekt", zegt Evans. "Binnen de komende paar jaar is dit een plaats waar de technologie de regels gaat helpen schrijven omdat het de manier waarop we zaken doen onder de 400 voet verandert."