Ohne GPS: MIT-Drohne fliegt durch ein Parkhaus
Blick auf die Steuerelektronik: Navigation nur mit Bordsensoren und ohne GPS (Bild: Adam Bry/MIT)

Ohne GPS MIT-Drohne fliegt durch ein Parkhaus

Forscher vom MIT haben eine Drohne und die nötigen Steueralgorithmen entwickelt, damit die Drohne mit ihren eigene Sensoren und ohne GPS in Innenräumen fliegen kann. Sie haben das System in einem Parkhaus getestet.

Anzeige

Viel Platz hat die Drohne nicht: Die Decke in dem Parkhaus unter einem Institutsgebäude am Massachusetts Institute of Technology (MIT) ist nur einen halben Meter höher als ihre Flügelspannweite. Dennoch saust das unbemannte Fluggerät (Unmanned Aerial Vehicle, UAV) mit 36 Kilometern pro Stunde zwischen den Autos und Säulen hindurch, ohne anzustoßen.

Das Besondere an dem Test: Die Drohne fliegt ohne GPS oder ein externes System, das ihr die Navigation durch die enge Garage erleichtert. Für den Test im Parkhaus haben die MIT-Forscher der Drohne eine Karte der Umgebung in das Bordsystem geladen. Alles andere macht sie selbstständig.

Kurze, breite Flügel

Die am MIT entwickelte, 2 Kilogramm schwere Drohne hat eine Flügelspannweite von 2 Metern. Ihre Flügel seien kurz und recht breit, erklärt Adam Bry aus dem Entwicklerteam. Das ermögliche es der Drohne, relativ langsam sowie sehr enge Kurven zu fliegen. Sie erzeugten aber genug Auftrieb, um das Gewicht des Fluggerätes und seiner Bordelektronik zu tragen. Die besteht aus einem Laserentfernungsmesser, einer inertialen Messeinheit (Inertial Measurement Unit, IMU) mit Beschleunigungsmesser und Gyroskop sowie einem Computer, der die Daten der Sensoren verarbeitet. Kernstück ist ein Atom-Prozessor von Intel, wie er auch in Netbooks eingesetzt wird.

Mit dem Laser erkennt die Drohne Hindernisse wie Säulen oder Autos. Aus den Daten der IMU errechnet sie die Ausrichtung, Geschwindigkeit und Beschleunigung. Um im bestimmten Moment ihren Zustand zu bestimmten, muss die Drohne 15 Parameter berechnen.

Zwei Algorithmen

Um das zu schaffen, haben die MIT-Forscher zwei vorhandene Algorithmen zur Berechnung des Zustandes kombiniert: den Particle Filter und den Kalman Filter. Ersterer liefert sehr genaue Ergebnisse, braucht aber Zeit zur Berechnung. Letzterer hingegen ist schneller, liefert aber nur unter bestimmten Bedingungen genaue Ergebnisse. Durch eine Kombination beider Algorithmen haben es die MIT-Forscher geschafft, die Berechnungen so zu optimieren, dass die Drohne sich im Parkhaus zurechtfindet.

Normalerweise werden für Einsätze in schwierigem Terrain Fluggeräte mit Rotor eingesetzt. Diese können in der Luft stehenbleiben, sehr langsam oder seitwärts fliegen. "Der Grund dafür, dass wir uns vom Helikopter dem Fluggerät mit festen Tragflächen zugewandt haben, ist, dass Letzteres komplizierter und interessanter ist", erklärt Nick Roy, Leiter der Robust Robotics Group am MIT. "Der Helikopter muss schwer arbeiten, um sich überhaupt in der Luft zu halten. Wir wollten aber in der Lage sein, längere Distanzen über einen längeren Zeitraum zu fliegen."


Jogibaer 13. Aug 2012

Ich finde es auch beeindruckend. Aber wenn die jetzt schon soweit sind mit herkömmlichen...

Kommentieren



Anzeige

  1. Softwareentwickler (m/w) als kreativer Kopf für Testsysteme
    Vector Informatik GmbH, Stuttgart
  2. Referent Servicemanagement Telefonie (m/w)
    CosmosDirekt, Saarbrücken
  3. Qualitätsmanager (m/w) für unsere Kundenprojekte
    Lufthansa Systems AS GmbH, Frankfurt am Main oder Hamburg
  4. IT-Business Analyst (m/w)
    LS travel retail Deutschland GmbH, Wiesbaden

 

Detailsuche


Folgen Sie uns
       


  1. Oneplus One

    Eigenes ROM mit Stock Android 4.4.4 vorgestellt

  2. Eric Anholt

    Langsamer Fortschritt bei Raspberry-Pi-Grafiktreiber

  3. Teilchenbeschleuniger

    China will Higgs-Fabrik bauen

  4. Europäische Zentralbank

    20.000 Kontaktdaten von Internetserver geklaut

  5. Krise

    Ryse-Producer wendet sich von Crytek ab

  6. Luftverkehr

    Innenministerium will Laserpointer als Waffen einstufen

  7. Überwachungssoftware

    Ein warmes Mittagessen für den Staatstrojaner

  8. Google Maps

    Neue Entdecken-Funktion zeigt Umgebungshighlights an

  9. Mobilfunkbetreiber ausgetrickst

    Apple will mobiles Bezahlen per iPhone ermöglichen

  10. Angriff über Plugin

    Zahlreiche Wordpress-Webseiten wurden kompromittiert



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Türen geöffnet: Studenten "hacken" Tesla Model S
Türen geöffnet
Studenten "hacken" Tesla Model S
  1. Model III Tesla kündigt günstigeres Elektroauto an
  2. IMHO Kampfansage an das Patentsystem
  3. Elektroautos Tesla gibt seine Patente zur Nutzung durch andere frei

Programmcode: Ist das Kunst?
Programmcode
Ist das Kunst?
  1. Suchmaschinen Deutsche IT-Branche hofft auf Ende von Googles Vorherrschaft
  2. Quartalsbericht Google steigert Umsatz um 22 Prozent
  3. Project Zero Google baut Internet-Sicherheitsteam auf

Android L im Test: Google verflacht Android
Android L im Test
Google verflacht Android
  1. Android L Keine Updates für Entwicklervorschau geplant
  2. Inoffizieller Port Android L ist für das Nexus 4 verfügbar
  3. Android L Cyanogenmod entwickelt nicht anhand der Entwicklervorschau

    •  / 
    Zum Artikel