Az ELTE Biológiai Fizika Tanszéke 2009 óta élen jár a csoportos robotika és a drónrajok területén. Útjuk 2014-ben a világ első autonóm, legalább tíz egységből álló kvadkopterrajának létrehozásával kezdődött. A kísérlet során a drónok összehangolt mozdulatokkal, mint egy madárraj, tökéletes szinkronban mozogtak együtt. A kutatócsoport munkája most új mérföldkőhöz érkezett, ezúttal száz drón önvezető forgalmát szimulálták. Eredményeiket a Swarm Intelligence folyóiratban publikálták.
Az autonóm drónforgalomban minden drónnak saját útvonala és célja van, ami gyakran okoz ütközéseket, repülőbaleseteket. Ez a bonyolultság különösen hangsúlyos a nyílt terekben, ahol a drónok a gyalogosokhoz hasonlóan szabadon mozognak különböző irányokba. Az ELTE csapata ezt az összetett problémát egy intelligens, valós időben frissülő útvonaltervezővel oldotta meg. Ezt kombinálták a természet által ihletett hagyományos rajképzési modellekkel.
A központi irányítás nélküli modell hatékonyságát a kutatók először szimulációban tesztelték. Ennek során akár 5 ezer drón folyamatos nagy sebességű véletlen forgalmát is be tudták mutatni két dimenzióban, egyforma vagy különböző sebességű és/vagy prioritású egyedekkel, sőt réteges háromdimenziós eseteket is leképeztek. Ezután a modellt az ELTE Biológiai Fizika Tanszéken alapított CollMot Kft. száztagú drónrajára programozták, és az önszerveződő drónforgalmat élőben is bemutatták.
Az új módszer segítségével az autonóm drónok a legtöbb közlekedési konfliktust elkerülik. Emellett lehetővé teszi számukra, hogy a fennmaradó problémákat a közelben lévő drónokkal való közvetlen koordináció révén biztonságosan kezeljék. A kutatók reményei szerint az eredmény az automatizált drónműveletek új korszakát indítja el. A lehetséges alkalmazások közé tartozik a csoportos permetezés, a drónalapú teherszállítás és a védelmi ipari műveletek. Távolabbi célként az intelligens városok és a decentralizált légiforgalmi irányítás is sokat profitálhatnak az új modellből.
Forrás: Interesting Engineering / ELTE
Borítókép: ELTE
