Die Entwicklung ist derzeit an der University of Calgary in Kanada im Gange autonomer Flug in unbemannten Luftfahrzeugen (UAVs) eine Realität ohne den Einsatz von GPS-Technologie.
TUN sprach mit Dr. Mozhdeh ShahbaziProfessor für Geomatik an der Universität von Calgary Schulich School of Engineeringüber ihre neue Drohnen-Technologie.
Shahbazi hat ihre akademische und berufliche Laufbahn damit verbracht, die 3D-Mapping- und Modellierungstechnologie im Feinmaßstab voranzutreiben. Für Shahbazi dienen UAVs als "Plattform zur Verbesserung von Kartierungs- und Navigationszwecken".
Bisher haben sich UAVs auf GPS-Technologie verlassen, um sie durch die Luft zu leiten.
Das Problem ist, wenn die Flugmaschinen städtische Gebiete erreichen, Wolkenkratzer und andere städtische Infrastrukturen das GPS-Signal abschneiden. In ländlichen Gebieten tun Bäume dasselbe.
Shahbazi erkennt die Fehler der vergangenen autonomen Flucht, sieht aber Potenzial in der Idee.
„Autonome UAVs oder andere Arten unbemannter Systeme (Roboter) können als georäumliche Werkzeuge umfassend eingesetzt werden, wenn wir ihnen die richtige Interaktion mit der Umgebung beibringen, um sich selbst sicher zu navigieren und die von uns gestellten Kartierungsaufgaben zu erfüllen sie “, sagte Shahbazi.
"Die Geomatikanwendungen dieser Lösungen, an denen ich interessiert bin, umfassen Infrastrukturinspektion, On-Demand-Notfallkartierung, Stadtmodellierung, Wildtiermanagement und Präzisionslandwirtschaft."
Shahbazi hat einen kurzfristigen Forschungsplan entwickelt, um ihre langfristigen Ziele zu erreichen.
Um ihre Ziele zu erreichen, plant sie, „visionsbasierte Techniken der präzisen Navigation zu implementieren“, eine „aufgabenbasierte aktive Ansichtsplanung für die autonome Bilderfassung“ zu erstellen und „semantische Stereovisionsberechnung für die automatisierte und genaue 3D-Zuordnung der Infrastruktur zu entwickeln . "
Das heißt, ihre neue 3D-Technologie sollte in der Lage sein, die städtischen Infrastrukturen wie Gebäude, Telekommunikationstürme, Stromleitungen und Straßen zu „sehen“, um ihren Standort zu bestimmen.
"Mit mehreren Kameras können UAVs die Umgebung in 360-Graden anzeigen und 3D-Rekonstruktionen in Echtzeit durchführen", sagte Shahbazi.
"Diese Informationen werden verwendet, um sowohl die aktuelle Position als auch den nächsten Schritt zu bestimmen. Dabei sollte es nicht nur darum gehen, das gewünschte Ziel sicher zu erreichen, sondern auch die ihm übertragene Aufgabe zu erfüllen."
Zum Beispiel könnte ihre Technologie einen städtischen Stromleitungsisolator erkennen und diesen verwenden, um ihn von Punkt A nach Punkt B zu bringen.
Unter Verwendung der 3D-Kartierungstechnologie würde eine Drohne Laser- und Infrarotsensoren verwenden, um die Tiefe zwischen zwei Objekten zu sehen, wie z. B. ein menschliches Auge.
"Es sollte klar sein, dass ein Isolator eine zylindrische Ausdehnung hat und aus verschiedenen Winkeln betrachtet werden muss, um vollständig rekonstruiert zu werden", sagte Shahbazi.
Shahbazi hat ihre Technologie vor Ort noch nicht getestet, hat jedoch mit Augmented Urban Space Modeling Lab an der York University unter der Aufsicht von zusammengearbeitet Dr. Gunho Sohn, Dozent für Geomatik an der York University.
Erste Tests werden in Indoor-Flugzonen durchgeführt, in denen Flugmaschinen außerhalb der Sichtlinie erlaubt sind.
"Wenn es Zeit für echte Tests ist, bin ich mir nicht sicher, wie oder ob Transport Canada ein Zertifikat für das Fliegen eines solchen Systems ausstellen wird", sagte Shahbazi.
"Ich hoffe jedoch, dass das Wissen über diese Art von Systemen zunimmt und genaue Anweisungen zur Überprüfung, Regulierung und Zertifizierung dieser Systeme eingeführt werden."
Shahbazi blickt optimistisch in die Zukunft.
"Wir sollten nicht die Fortschritte vergessen, die bei der Regulierung selbstfahrender Autos gemacht werden", sagte sie.
"Ebenso werden vollautonome visionsbasierte UAVs früher oder später ihren Platz finden."
