Wetenschappers van de TU Delft hebben een computerbesturing ontwikkeld die drones in staat stelt behendig samen te werken bij het verplaatsen van zware objecten. Met het nieuwe algoritme hopen zij een alternatief in handen te hebben voor pakketbezorging en hijskranen.
Op beelden van de Delftse onderzoekers is te zien hoe drie drones soepel door het lab vliegen. Samen vervoeren zij een aan kabels bungelend mandje. Opeens gooit een van de wetenschappers een basketbal in de mand. De drones lijken even van slag door het plotselinge extra gewicht, maar na een vlugge correctie gaan ze onverstoorbaar verder met achtjes vliegen.
Waar een enkele drone een beperkte draagcapaciteit heeft, zouden meerdere drones in theorie loodzware ladingen kunnen vervoeren. Voor zo’n vliegende samenwerking zijn veel computerberekeningen nodig, onder meer om te voorkomen dat de drones met elkaar botsen, of dat een enkele drone het volle gewicht moet dragen in een bocht. De wetenschappers van de TU Delft presenteren hun nieuwe algoritme voor zo’n droneteam in vakblad Science Robotics.
Het algoritme stelt de drones in staat een voorwerp onder verschillende hoeken te kantelen. ‘Ideaal voor bijvoorbeeld het transporteren en monteren van onderdelen voor elektriciteitsmasten boven op een berg’, zegt Sihao Sun, leider van het Delftse onderzoek. De roboticawetenschapper ziet een toekomst voor zich waar de technologie gebruikt kan worden voor het bouwen op moeilijk bereikbare plekken, zoals op zee of in berggebieden.
De Delftenaren tikten al snelheden van zo’n 18 km/u aan, bijna vier keer sneller dan voorgaande besturingsprogramma’s voor samenwerkende transportdrones. ‘Waarschijnlijk had dat sneller gekund, maar we waren bang dat onze robots te vaak zouden crashen in het lab.’
De onderzoekers lieten hun drones al een parcours afleggen. De robots vlogen met zo’n 15 km/u onder een laaghangende hindernis door. Dat deden ze door vlug uit elkaar te vliegen, zodat de bagage in een horizontale lijn werd getrokken met de drones; plat genoeg om door de versmalling te glippen.
Sun oppert dat de samenwerkende drones in de toekomst pakketjes kunnen bezorgen, of zelfs reddingsacties kunnen gaan uitvoeren in de Alpen. Dat kan even duren: de drone kunnen slecht tegen wind. Tot nu toe zijn ze enkel getest bij een windsnelheid van zo’n 5 meter per seconde — niet meer dan een zacht briesje.
Echt zelfstandig vliegen doen de drones niet: camera’s in het lab volgen de positie van de robots, inclusief lading. ‘Een volgende stap is om zulke bewegingssensoren en GPS in de robots zelf te bouwen. Pas dan kunnen ze volledig autonoom vliegen.’
Technische innovaties kunnen voor een ander doel worden gebruikt dan de uitvoerders voor ogen stond. Zo zouden de samenwerkende drones aanvallen kunnen uitvoeren met zware explosieven. Sun: ‘Wij hebben geen controle over hoe de industrie onze uitvinding gaat gebruiken, zo gaat dat helaas bij veel fundamentele onderzoekers. Voor nu focus ik vooral op de positieve mogelijkheden, zoals voor bouwen op zee of reddingsacties.’
Geselecteerd door de redactie
Source: Volkskrant