麻省理工研發(fā)在沒有GPS信號(hào)的森林進(jìn)行搜索的自主無人機(jī)

那些不徒步旅行或住在徒步旅行者聚集地區(qū)的人不明白在陌生的地形中迷路是多么容易，即使使用地圖也是如此。雖然不容易迷路，但救援人員很難找到失蹤或受傷的徒步旅行者。當(dāng)徒步旅行者在一片茂密的森林中迷失時(shí)，主要的挑戰(zhàn)來自于在搜索中幫助的直升機(jī)和無人機(jī)無法看到樹下的東西。

在森林冠層下使用傳統(tǒng)無人機(jī)的問題在于無人機(jī)通常需要GPS才能正常工作，但是在厚樹冠覆蓋下，GPS信號(hào)無法到達(dá)。麻省理工學(xué)院研發(fā)了一系列自主無人機(jī)，可用于搜索沒有GPS信號(hào)森林樹冠下的徒步旅行者。無人機(jī)僅使用機(jī)載計(jì)算和無線通信來運(yùn)行。

每個(gè)自動(dòng)四軸飛行器無人機(jī)都有一個(gè)激光測(cè)距儀，用于位置估算，定位和路徑規(guī)劃。無人機(jī)創(chuàng)建他們自己的周圍地形的3D地圖，然后使用算法識(shí)別尚未探索的斑點(diǎn)和他們已被搜索的斑點(diǎn)。這允許無人機(jī)知道區(qū)域何時(shí)被完全映射。

地面站將每個(gè)無人機(jī)的各個(gè)地圖中的數(shù)據(jù)收集到一個(gè)可供人類救援人員查看的全局地圖中。雖然麻省理工學(xué)院無人機(jī)目前缺乏物體探測(cè)，但當(dāng)系統(tǒng)用于現(xiàn)實(shí)世界時(shí)，物體的檢測(cè)能力將被集成，允許無人機(jī)在地圖上標(biāo)記徒步旅行者的位置。

無人機(jī)使用LIDAR映射系統(tǒng)，使用激光束2D掃描無人機(jī)周圍的障礙物。 LIDAR系統(tǒng)可以通過樹之間的角度和距離來識(shí)別樹叢，幫助它確定區(qū)域是否已被映射。目前，無人機(jī)需要附近的無線路由器將地圖數(shù)據(jù)發(fā)送到地面站，在未來的實(shí)施中，工程師希望無人機(jī)在彼此靠近時(shí)進(jìn)行無線通信，然后在它們分離時(shí)斷開連接。