Что, если бы дроны могли «слышать» так же, как мы? Команда из Университета Саутгемптона тестирует нечто революционное: искусственная нервная система для продвинутых дронов, использующих оптоволокно для постоянного мониторинга структурного состояния самолета. Технология, которая может радикально изменить способ работы дронов.
Инновации, имитирующие природу
Доктор Крис Холмс и его командаУниверситет Саутгемптона они разработали система, которая повторяет функционирование нервной системы человека у дронов. Используя оптические волокна в качестве «нервов», эта технология позволяет осуществлять непрерывный мониторинг структурного состояния самолета во время полета.
Новизна этого подхода заключается в его способности предоставлять обновления в реальном времени с помощью световых сигналов, избегая проблем с радиопомехами, которые часто мешают традиционным электронным системам современных дронов.
Постоянный и надежный мониторинг
В настоящее время передовым дронам, перевозящим грузы, приходится часто останавливаться для проверки безопасности, что прерывает их работу и увеличивает эксплуатационные расходы. Вместо этого система, разработанная в Саутгемптоне, позволяет осуществлять непрерывный мониторинг во время полета.
Доктор Мартинас Бересная, еще один ключевой член команды, объясняет, что эта технология не только снижает нагрузку на команды на местах, но и значительно повышает безопасность дронов.
Технология «оптического спекла».
Команда разработала инновационную методику под названием «оптическое пятноа» (техническое название — «спекл»). Эта система создает особые световые узоры, которые варьируются в зависимости от стрессов и перенапряжений, обнаруживаемых «нервной системой» дрона.
Эти закономерности затем интерпретируются искусственным интеллектом для оценки состояния дрона, что позволяет командам на земле выявлять потенциальные проблемы без необходимости посадки самолета. Другими словами, продвинутые дроны постоянно «говорят», визуально описывая свои условия.
Из лаборатории в небо
Первые испытания были проведены на дроне, спроектированном студентами университета, в том числе недавним выпускником аэрокосмического факультета. Тоби Кинг Клайн. Дрон, изначально предназначенный для перевозки спасательного оборудования, такого как дефибрилляторы, оказался идеальной платформой для тестирования оптоволоконной системы.
Кинг-Клайн прокомментировал:
Данные в режиме реального времени показали нам, что эта технология позволяет удерживать дроны в воздухе дольше, не требуя больших групп наземной поддержки.
Это нововведение может оказать существенное влияние на индустрию коммерческих дронов. ожидается, что к 45 году его стоимость составит 2030 миллиардов фунтов стерлингов. Команда из Саутгемптона планирует сделать систему коммерчески доступной к 2025 году.
Передовые дроны с «нервной системой»: практическое применение сегодня и завтра
Как уже упоминалось, внедрение этой технологии может радикально изменить использование дронов в различных отраслях. Более продолжительные и безопасные полеты в сочетании со снижением эксплуатационных расходов могут открыть новые возможности для:
- Коммерческие поставки большая дальность;
- Спасательные миссии;
- Экологический мониторинг;
- Промышленные инспекции.
Возможность непрерывного мониторинга структурного состояния дрона во время полета также открывает интересные сценарии для различных будущих приложений. Например, дроны могут:
- Транспорт более тяжелые грузы с большей безопасностью;
- Эксплуатация в более сложных погодных условиях;
- Выполняйте более длительные миссии без перерыва;
- Сократите затраты на техническое обслуживание.
Передовые дроны: хороший год? Следующий
Поскольку коммерциализация ожидается в 2025 году, эта технология вскоре может стать стандартом для современных дронов. Сочетание непрерывного мониторинга, большей автономности и повышенной безопасности позволяет предположить, что мы находимся на заре новой эры беспилотной авиации.
В конце концов, это история стара как мир: рано или поздно все, что летает, учится чувствовать. Это сделали насекомые, птицы, летучие мыши. Теперь очередь дронов. В лаборатории в Саутгемптоне крошечные нити света пульсируют, как нервы, через структуры из углерода и металла. Вопрос уже не в том, появятся ли эти «кремниевые птицы» в нашем небе, а в том, когда они будут следить за каждой микротрещинами своего тела с таким же естественным осознанием, как стрекоза, управляющая своими крыльями. И, возможно, через несколько лет мы будем смотреть на эти дроны и удивляться, как нам удавалось удерживать их в полете так долго… слепыми и глухими.
