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Aprende cómo funciona el sistema para volar drones del MIT

El Laboratorio de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial (CSAIL) del MIT desarrolló un sistema que permite a los drones volar de forma consistente en entornos complejos a 20 mph sin incidentes.

¿Cómo? Aceptando la incertidumbre.

Los mapas excesivamente seguros no ayudarán si se buscan drones que operen a mayor velocidad en entornos humanos, dijo en un comunicado el estudiante de posgrado Pete Florence, autor principal de un artículo relacionado. “Un enfoque que sea más consciente de la incertidumbre nos brinda un nivel mucho más alto de confiabilidad respecto de poder volar en espacios cerrados o angostos, y evitar obstáculos”.

Los enfoques existentes hasta hoy, como la localización simultánea y el mapeo (el acrónimo SLAM) o cuadrículas de ocupación (“occupancy grids”), a menudo usan cartas geográficas complejas para informar a los vehículos aéreos no tripulados sobre obstáculos como árboles, edificios o líneas eléctricas.

Pero, ¿y si alguien modifica ese espacio anteriormente mapeado? ¿si alguien construye una casa, o agrega más cables de alta tensión antes de que Amazon o Google envíen su drone para actualizar el mapa?

NanoMap se basa en el hecho de que el cambio es la única constante; la posición de un drone, al igual que la de los humanos, es impredecible, y no se puede planificar cuidadosamente.
De acuerdo con el MIT, funciona bajo el supuesto de que, para evitar un obstáculo, no es necesario tomar 100 medidas diferentes y encontrar el promedio para determinar su ubicación exacta en el espacio. En lugar, puede simplemente recopilar información para saber que el objeto se encuentra en un área general.

Este concepto simple requiere una tecnología complicada: un equipo de CSAIL utiliza detección de profundidad para unir una serie de mediciones sobre el entorno inmediato del drone. Esto le permite hacer planes de movimiento para su campo de visión actual y anticipar cómo debería moverse en los campos de visión ocultos.

Es como guardar todas las imágenes que has visto del mundo en una gran cinta en tu cabeza”, dijo Florence. “Para que el drone planee los movimientos, retrocede en el tiempo para pensar individualmente en todos los diferentes lugares en los que se ha encontrado.

El software NanoMap de CSAIL le da cierta conciencia al dron; la máquina, consciente de sí misma, entiende que no sabe su orientación exacta en un momento dado.

Sin el elemento de incertidumbre, si el dispositivo se alejara solo un 5% de lo anticipado, se estrellaría más de una vez por cada cuatro vuelos. Al contabilizar la incertidumbre, esa tasa se reduce al 2%. NanoMap es especialmente útil para pequeños drones que viajan a través de espacios pequeños con fines de búsqueda y rescate, defensa, entrega de paquetes y entretenimiento – aunque también se puede aplicar a la navegación autónoma.

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