Egy automata drónnal terelhetik el a madarakat a repterek légteréből

A Caltech mérnökei létrehoztak egy új algoritmust, amivel egy drón segítségével képesek a madárrajokat eltéríteni a repülőterek közeléből.

A projektet a 2009-es “Hudsoni csoda” ihlette, amikor is egy felszálló repülőgép egy libarajjal ütközött kicsivel a felszállást követően és a gép meghibásodás miatt a Hudson folyón kellet vészleszállást végezniük.

Az utasok nagy szerencséjére a pilóta igen gyakorlott volt, azonban a kutatók szerint csak egy hajszállal kerülték el a katasztrófát. Ezért Soon-Jo Chung és Bren Scholar a Caltech mérnökei elindítottak egy projektet, aminek a célja az ehhez hasonló balesetek megelőzése.

Jelenleg is vannak stratégiák arra, hogy megakadályozzák, hogy a madarak problémákat okozzanak a reptereken. Az egyik ilyen módszer, hogy kevésbé vonzóvá teszik a madarak számára a környező területeket, illetve bizonyos helyeken kiképzett sólymokkal igyekeznek elriasztania madarakat. Ezek a módszerek a legtöbb esetben kifejezetten drágák és megbízhatatlanok.

“Amikor eltereljük a légtérből a madarakat, óvatosnak kell lennünk, hogy hogyan pozicionáljuk a drónt. Ha túl messze van, akkor nem fogja eltéríteni a rajt és ha túl közel kerül, akkor azzal szétoszlathatja és teljesen irányíthatatlanná teheti a madarakat. Ezt nehéz megvalósítani egy irányított drónnal.”

A terelés során fontos, hogy a rajt egy zárt egységként kezeljék, aminek együttesen módosítják az irányát. A raj madarai mind a legközelebbi madár viselkedésének megváltozására reagálnak, így hatékony tereléshez egy külső veszélyforrásra – jelen esetben egy drónra – van szükség, ami arra ösztönzi a raj szélén lévő madarakat, hogy módosítsák a repülési irányukat.

A projekt még 2013-ban indult el, viszont akkor még egy önvezető szárnyas robotot akartak fejleszteni, ami méreteiben és alakjában egy héjára emlékeztetne, ezzel is javítva az elrettentő hatást. Amíg a fejlesztés eredménytelen volt – ők alkották meg a híres “Bat Bot”-ot -, addig a kutatók felismerték, hogy ugyanilyen hatásfokot érhetnek el egy hagyományos quad kopter drónnal is.

Hogy kiképezzék a drónt, a kutatók az Imperial College London mérnökeivel kiegészülve, létrehoztak egy matematikai modellt a madárrajok dinamikájáról, amivel meg tudják például azt is mondani, hogy a raj a felépítéséből adódóan, hogyan reagál egy adott veszélyforrásra. A kutatók egy birkanyájak automatikus tereléséhez írt algoritmust fejlesztettek tovább, amit így két dimenzióról háromra emeltek a magasság bevonásával.

Amikor már képesek voltak matematikai módon leképezni a madárrajok viselkedését, a kutatók képesek voltak visszafejteni, hogy milyen külső veszélyforrásra van szükség ahhoz, hogy letérítsék a rajt az útvonaláról. Ezeket azután drónokba táplálták, hogy azok eltérítsék a madárrajokat a repterek légteréből.

A csapat az algoritmust egy koreai reptéren tesztelte is, ahol megállapították, hogy egy drón segítségével egy több tucat madárból álló rajt is el tudnak téríteni a légtérből. Arra is fény derült, hogy a rendszer hatásfokát csak a madárrajok mérete tudja korlátozni, amit a kutatók több drón bevonásával terveznek orvosolni.

Forrás: ieeexplore.ieee.org

Szerkesztő: arsratio

Oszd meg

Hozzászólás küldése

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.