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  • 泰國沙美島清理漏油油污

集群無人機快速應對漏油事故 繪製油污地圖只需 9 分鐘

文: | 2017-03-10T11:08:11+08:00 2017-03-10| , , , |

目前集群無人機多應用在軍事和表演,用來應付測繪工作原來同樣甚具潛力。美國紐約州立大學水牛城分校的科學家受昆蟲和雀鳥啟發,找出聯群結隊飛行的好方法,讓幾台市售消費級無人機照辦煮碗,快速繪製漏油事故時要用到的災區地圖。

自動鎖定油污位置

Souma Chowdhury 是機械及航空工程系助理教授,他可控制 5 台無人機在 9 分鐘內,為 1 公里闊的漏油污染水域繪製地圖。無人機各自自動飛行,期間迴避其他機體飛過的地方,並每隔 5 秒分辨一次機體下方的到底是水面、油污抑或受污染水域的邊緣,很快便能確認油污的位置和大小,整個飛行任務完全毋須人手操作。

紐約州立大學水牛城分校用集群無人機繪製油污地圖

電腦模擬測試中,5 台無人機不斷巡邏(中),最後繪製的油污地圖(右)與原先預計吻合(左)。

可取代精密飛行器作業

Chowdhury 教授研究時喜歡從大自然取材。他指出,動物憑藉反饋、本能以及一點隨機性行動,找出背後的數學原理便能解決複雜問題,例如這種技術除了應用在漏油事故,亦可在搜救任務和森林大火等自然災害大派用場。他又表示,這個方案成本低廉,用多台不昂貴的無人機,而且用價值 35 美元的 Raspberry Pi 電腦即能操作;為節省頻寬,無人機會傳送評估資訊而非圖像;為顧及較弱的續航力,無人機能在低電量時折返基地,由其他機體接力:

商店售賣不到 1,000 美元的無人機可勝任這個工作。他們只需要一個簡單的航拍鏡頭系統,並使用我們的軟體。

DJI Mavic Pro 飛行中

配合 Chowdhury 教授的軟件,用消費級無人機也可勝任集群測繪工作。圖為 DJI Mavic Pro,現售 999 美元。


▼ 以上電腦模擬截圖來自以下縮時影片,隨著集群無人機飛行,油污地圖逐漸成形。

資料來源:University at Buffalo
首圖來源:ShutterStock

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DP