Tecniche di evitamento degli ostacoli per il drone autonomo S400

Negli ultimi anni, grazie allo sviluppo di tecnologie intelligenti, i droni si sono diffusi in diversi settori, come la sicurezza, l'ispezione e il rilevamento, svolgendo un ruolo fondamentale. Tuttavia, la complessità degli ambienti operativi pone anche delle sfide all'intelligenza e alla sicurezza di volo dei droni. Come condizione necessaria per aumentare la sicurezza del volo dei droni, la tecnologia di evitamento degli ostacoli si evolve costantemente con il progredire delle sue applicazioni.

La tecnologia di evitamento degli ostacoli è una tecnologia intelligente che permette ai droni di evitare autonomamente gli ostacoli. Il sistema automatico di evitamento degli ostacoli per UAV è in grado di evitare tempestivamente gli ostacoli presenti sulla traiettoria di volo, riducendo notevolmente le perdite causate da errori operativi.

Fase di rilevamento degli ostacoli

I droni possono solo rilevare gli ostacoli. Quando un drone incontra un ostacolo, lo identifica rapidamente e si posiziona in volo stazionario, in attesa delle istruzioni successive dal pilota.

Superare gli ostacoli

Il drone è in grado di acquisire l'immagine di profondità dell'ostacolo, percependo così con precisione il suo contorno specifico e quindi evitandolo autonomamente. È in questa fase che il drone può fare a meno dell'intervento del pilota e realizzare la guida autonoma.

Fase di modellazione della scena e ricerca del percorso

I droni possono creare un modello cartografico dell'area di volo e quindi pianificare percorsi ottimali, il che rappresenta attualmente il livello più avanzato della tecnologia di evitamento degli ostacoli per i droni.

Queste tre fasi rappresentano il processo della tecnologia di evitamento degli ostacoli per droni. Dal rilevamento degli ostacoli da parte del drone, all'evitamento automatico degli stessi, fino alla pianificazione autonoma del percorso.

Evitamento ostacoli a infrarossi

Un'implementazione comune del sistema di evitamento ostacoli a infrarossi si basa sul principio della triangolazione. Il sensore a infrarossi comprende un emettitore a infrarossi e un rilevatore CCD. Emette raggi infrarossi e li riflette sull'oggetto. Dopo che la luce riflessa viene ricevuta dal rilevatore CCD, l'angolo di riflessione sarà diverso a causa della diversa distanza D dell'oggetto. Angoli di riflessione diversi produrranno valori di offset L diversi; conoscendo questi dati e calcolandoli, è possibile ottenere la distanza dell'oggetto.

Evitamento degli ostacoli a ultrasuoni

Il principio della misurazione a ultrasuoni si basa sul fatto che le onde sonore vengono riflesse quando incontrano un ostacolo, e la velocità di propagazione delle onde sonore è nota. Pertanto, conoscendo la differenza di tempo tra la trasmissione e la ricezione, è possibile calcolare la distanza misurata. Combinando questa informazione con la distanza tra trasmettitore e ricevitore, si può calcolare la distanza effettiva dall'ostacolo.

Evitamento ostacoli tramite laser

Il sistema di evitamento ostacoli laser è simile a quello a infrarossi: emette un raggio laser e poi lo riceve. Esistono diversi metodi di misurazione per i sensori laser, tra cui la triangolazione, simile a quella utilizzata per gli infrarossi, e la misurazione della differenza di tempo e della velocità, simile a quella applicata agli ultrasuoni.

Evitamento degli ostacoli visivi

Risolvere il problema di come i robot "vedono", ovvero la visione artificiale. Il punto fondamentale è come ottenere informazioni tridimensionali da immagini bidimensionali per comprendere il mondo tridimensionale in cui viviamo.

La diffusione delle funzioni di evitamento degli ostacoli è una tendenza generale nello sviluppo del settore dei droni. Ampliando la gamma di scenari operativi, i droni possono adattarsi ad ambienti di volo più complessi e difficili, completando le missioni in modo efficiente e intelligente. In futuro, grazie alla combinazione con diverse tecnologie di evitamento degli ostacoli, i droni Hanvort troveranno ampia applicazione in vari settori, diventando così più intelligenti.