Tecnologia Científica

Enxames de drones agora podem voar de forma autônoma através de florestas densas
Um enxame de 10 drones azuis brilhantes decola em uma floresta de bambu na China, depois desvia entre galhos desordenados, arbustos e terrenos irregulares enquanto navega de forma autônoma pela melhor rota de voo pela floresta.
Por Lucie Aubourg - 04/05/2022


Esta foto do folheto fornecida por Yuman Gao e Rui Jin em 4 de maio de 2022 mostra um novo sistema de planejamento de trajetória de voo que permite que enxames de drones voem por florestas lotadas sem colisões.

Um enxame de 10 drones azuis brilhantes decola em uma floresta de bambu na China, depois desvia entre galhos desordenados, arbustos e terrenos irregulares enquanto navega de forma autônoma pela melhor rota de voo pela floresta.

O experimento, liderado por cientistas da Universidade de Zhejiang, evoca cenas de ficção científica - e os autores citam filmes como "Star Wars", "Prometheus" e "Blade Runner 2049" na abertura de seu artigo publicado na quarta-feira na revista Robótica Científica .

"Aqui, damos um passo à frente (para) esse futuro", escreveu a equipe, liderada por Xin Zhou.

Em teoria, existem inúmeras aplicações no mundo real, incluindo mapeamento aéreo para conservação e trabalho de socorro em desastres. Mas a tecnologia precisou amadurecer para que os robôs voadores possam se adaptar a novos ambientes sem colidir uns com os outros ou objetos, colocando em risco a segurança pública .

Enxames de drones foram testados no passado, mas em ambientes abertos sem obstáculos ou com a localização desses obstáculos programada, disse Enrica Soria, roboticista do Instituto Federal Suíço de Tecnologia Lausanne, que não esteve envolvida na pesquisa. AFP.

"Esta é a primeira vez que há um enxame de drones voando com sucesso em um ambiente não estruturado, na natureza", disse ela, acrescentando que o experimento foi "impressionante".

Os robôs do tamanho da palma da mão foram construídos especificamente, com câmeras de profundidade, sensores de altitude e um computador de bordo. O maior avanço foi um algoritmo inteligente que incorpora prevenção de colisões , eficiência de voo e coordenação dentro do enxame.

Como esses drones não dependem de nenhuma infraestrutura externa, como GPS, enxames podem ser usados ​​durante desastres naturais.

Por exemplo, eles podem ser enviados para áreas atingidas por terremotos para pesquisar danos e identificar para onde enviar ajuda, ou para edifícios onde não é seguro enviar pessoas.

Certamente é possível usar drones únicos em tais cenários, mas uma abordagem de enxame seria muito mais eficiente, especialmente devido aos tempos de voo limitados.

Outro uso possível é fazer com que o enxame levante e entregue objetos pesados ​​coletivamente.
 
Há também um lado mais sombrio: enxames podem ser armados por militares, assim como drones únicos pilotados remotamente são hoje. O Pentágono manifestou repetidamente interesse e está realizando seus próprios testes.

Visão geral do enxame aéreo proposto. Crédito: Science Robotics (2022).
DOI: 10.1126/scirobotics.abm5954

“A pesquisa militar não é compartilhada com o resto do mundo apenas abertamente e, portanto, é difícil imaginar em que estágio eles estão em seu desenvolvimento”, disse Soria.

Mas os avanços compartilhados em revistas científicas certamente poderiam ser usados ​​militarmente.

Em breve?

A equipe chinesa testou seus drones em diferentes cenários – fervilhando pela floresta de bambu , evitando outros drones em um experimento de alto tráfego e fazendo com que os robôs seguissem o exemplo de uma pessoa.

“Nosso trabalho foi inspirado por pássaros que voam suavemente em um enxame livre até mesmo em florestas muito densas”, escreveu Zhou em um post no blog.

O desafio, segundo ele, era equilibrar as demandas concorrentes: a necessidade de máquinas pequenas e leves, mas com alto poder computacional, e traçar trajetórias seguras sem prolongar muito o tempo de voo.

Para Soria, é apenas uma questão de alguns anos antes de vermos esses drones implantados no trabalho da vida real. Primeiro, porém, eles precisarão ser testados em ambientes ultradinâmicos como cidades, onde constantemente se deparam com pessoas e veículos.

Os regulamentos também precisarão ser atualizados, o que leva mais tempo.

 

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