Ежедневно тысячи предприятий по всей стране запускают дроны для абсолютно разных целей: от мониторинга дорог и линий электропередачи до поиска людей и изучения пожарной обстановки. Сегодня на выполнение каждой из этих задач уходят дни, а в некоторых ситуациях счет идет на часы и даже минуты. Как сократить время и сделать запуски групп дронов безопасными и эффективными — эту задачу решает команда ученых АмГУ, участник Платформы университетского технологического предпринимательства.
«Управлять одной машиной уже привычно, но группа дронов сталкивается с ограничениями: связь бывает узкой и нестабильной, препятствия появляются внезапно, датчики дают шумные измерения, а время на принятие решений очень мало. Централизованные схемы плохо масштабируются и уязвимы к одиночному сбою. Нередко лабораторные прототипы не доходят до эксплуатации, потому что их трудно воспроизвести на реальном флоте, сложно оценить качество работы и подтвердить безопасность», — говорит автор проекта Кирилл Мокронос.
Было принято решение использовать децентрализованный подход: каждый дрон анализирует обстановку сам, обменивается только необходимыми данными с соседями и принимает локальные решения. Внутри платформы есть три согласованные функции. Первая предсказывает ситуацию на ближайшее время, чтобы реагировать заранее. Вторая мягко корректирует желаемую траекторию с учетом безопасности и ограничений полета. Третья быстро выбирает безопасное направление движения в текущий момент.
Такой подход делает полеты безопаснее, сокращает длительность миссий и снижает требования к каналу связи. Пользователь получает воспроизводимую систему с ясными критериями качества.
«Мы создаем программную платформу, которая помогает им согласованно действовать, держать дистанцию и идти к цели кратчайшим безопасным путем. Решение спроектировано так, чтобы его можно было переносить на разные типы дронов и быстро настраивать под конкретные задачи», — объясняет Кирилл Константинович.
Программа уже проверена в имитации на полигонах с препятствиями, где измерялись минимальные дистанции между аппаратами, доля успешных проходов и лишний путь относительно маршрута.
Использовать программу смогут промышленные компании, сервисные интеграторы, ведомства и университетские лаборатории, где важно повысить безопасность полетов, сократить время работ и уменьшить влияние человеческого фактора.
