Ball gegen Drohne Teaser

Du triffst nicht! – Drohne weicht automatisch Bällen aus

Publiziert von Nils Waldmann

am

Um geworfenen Bällen auszuweichen, müssen auch Menschen eine Menge sensorische und motorische Fähigkeiten kombinieren. Forschern der Universität Zürich ist es nun gelungen eine Drohne zu entwickeln, die ebenfalls vollständig autonom fliegenden Bällen ausweichen kann.

Der kleine Quadcopter ist dabei Teil eines Papers mit dem Titel „How Fast is Too Fast The Role of PerceptionLatency in High-Speed Sense and Avoid“ in dem der Einfluss von Latenzzeit verschiedener Sensoren auf die Fähigkeit einer Drohne untersucht wird, Gegenstände auszuweichen.

Das Experiment bezieht dazu bekannte Sensoren, wie Einzelkameras, Stereokamera und auch Event-basierte Kameras ein.

Ereignisbasierte Kameras ermöglichen schnelle Reaktion

Der Kern des Experimentaufbaus ist eine neuartige ereignisbasierte Kamera (engl. event camera) oder Dynamic Vision Sensor, der anders arbeitet, als klassische Videokameras.

Dodge Quad Image Source University of Zurich RAL19_Falanga-13Bildquelle: Davide Falanga, Suseong Kim and Davide Scaramuzza | ©
Der verwendete Quad mit Event Camera in der Front (1).

Bei einer normalen Kamera wird stets das gesamte Bild, d.h. alle Pixel eines Frames übertragen, bevor dieser durch einen Computer analysiert und daraus Handlungen abgeleitet werden können.

Event Cameras arbeiten anders. Hier werden lediglich die veränderten Pixel von der Kamera in Echtzeit festgestellt und sofort übertragen, ohne das auf den Aufbau eines gesamten Bildes gewartet werden muss. Die Bilder die ein solcher Dynamic Vision Sensor liefert, ähnelt einer Punktewolke vor einem schwarzen oder weißen Hintergrund.

Der große Vorteil dieses Bildsensors liegt auf der Hand: Der Computer kann direkt auf die veränderten Bildinhalte zugreifen und diese verarbeiten und muss nicht zunächst die Veränderungen zwischen verschiedenen Vollbildern ermitteln. Das macht die Analyse der Bilder deutlich schnelle und verringert somit die Reaktionszeit (Latenz) des Systems, die zwischen eintreten des Ereignisses und Umsetzung des Steuerbefehls vergeht.

Bis zu 9 m/s

Die Bälle die auf den kleinen Quadcopter mit einer Event Camera in der Front geworfen wurden, waren dabei bis zu 9 m/s schnell. Das entspricht etwas über 32 km/h. Der Quad hüpft dabei zur Seite, duckt sich weg oder „springt“ über den anfliegenden Ball.

In welche Richtung die Drohen ausweichen muss ist dabei nicht vorgegeben, sondern wird autonom in Echtzeit selbstständig entschieden.

Die Forschungsarbeit ist vor allem aufgrund des differenziert betrachteten Einsatzes von Event Camera interessant. Die Verfasser Davide Falanga, Suseong Kim und Davide Scaramuzza kommen letztendlich zu der Erkenntnis, das Event Cameras vor allem dann einen Vorteil bringen, wenn das Flugsystem in der Lage ist, ebenfalls besonders agil zu reagieren.

Die Agilität einer Drohne hängt hingegen von vielen Faktoren, wie der Größe, dem Gewicht und dem verwendeten Antriebssystem inklusive dem Propellerdurchmesser ab.

Sie sehen gerade einen Platzhalterinhalt von YouTube. Um auf den eigentlichen Inhalt zuzugreifen, klicken Sie auf die Schaltfläche unten. Bitte beachten Sie, dass dabei Daten an Drittanbieter weitergegeben werden.

Mehr Informationen
Quelle: ailabRPG

Kleinere Drohnen in Quadcopter-Bauweise sind somit meist agiler und können schneller beschleunigen, was für das Ausweichen von Hindernissen förderlich ist.

Quelle: University of Zurich Robot Perception Group

Bleibt in Kontakt!

Wenn ihr über die neuesten Drohnen-News, Drohnen-Leaks, Drohnen-Gerüchte, Drohnen-Guides und Drohnen-Testberichte auf dem Laufenden bleiben möchtet, dann folgt uns gerne auf unseren Social-Media-Kanälen!


Hinweis: Mit Sternchen (*) markierte Links sind Affiliate-Links / Partnerlinks. Mit einem Kauf über diesen Link erhalten wir als Seitenbetreiber eine Verkaufsprovision von dem verlinkten Händler / Partner. So kannst du Drone-Zone.de ganz einfach unterstützen. Bitte beachtet, dass es sich bei Drone-Zone.de um eine reine Website zu Informationszwecken und keinen Online-Shop handelt. Ihr könnt über unsere Seite keine Kaufverträge über die dargestellten Artikel abschließen und auch keine persönliche Beratung hierzu in Anspruch nehmen. Mehr Informationen dazu findest du hier.

Avatar-Foto

Nils Waldmann

Hi, ich bin Nils. Ich bin Modellbauer seit frühen Kindertagen. Meinen ersten Multicopter habe ich bereits im Jahr 2012 gebastelt und bin FPV-Pilot der ersten Stunde. Mit mehr als 10 Jahren Erfahrung im Bereich Drohnen & UAVs berichte und teste ich auf Drone-Zone.de die neuesten Drohnen, Kameratechnologie sowie interessantes Drohnenzubehör.

Bildquellen

Schon gesehen?

StoreDot autonomes Laden einer Drohne

StoreDot kann Drohnenakkus in nur 5 Minuten aufladen

Das israelische Unternehmen StoreDot hat bekanntgegeben, dass die so genannte Ultra Fast Charhing (UFC) Technologie nun auch für die Ladung von Drohnenakkus funktionsfähig ist. Damit will StoreDot die Akkus von ... jetzt lesen!

Algorithmus soll bis zu drei fehlerhafte UAV-Antriebe kompensieren

Die meisten Drohnen setzen auf ein Quadcopter-Design mit vier Antrieben. Eine Herausforderung dabei: Fällt ein Antrieb aus, kommt es meist zum unkontrollierten Absturz. Mit einem neuen Algorithmus beabsichtigen chinesische Forscher ... jetzt lesen!

Drohnen spüren Landminen auf

Drohnen spüren Landminen mit Machine Learning auf

In vielen Gebieten auf der Welt sind Landminen nach wie vor ein riesiges Problem und eine extreme Bedrohung für die lokale Bevölkerung. Wissenschaftler haben nun eine Methode entdeckt, die es ... jetzt lesen!

Die Mavic 3 Thermal als Schatten vor der untergehenden Sonne

Umfrage zum Thema Betriebsgenehmigung von Droniq gestartet

Der UTM-Spezialist Droniq hat eine Umfrage zum Thema Betriebserlaubnis veröffentlicht. Ziel ist es, unter UAV-Betreibern und Fernpiloten zu ermitteln, wie leicht oder schwierig sich derzeit Genehmigungen für den Betrieb außerhalb ... jetzt lesen!

Schreibe einen Kommentar