Robô aéreo de alta velocidade com segurança. Crédito: Universidade de Hong Kong
Uma equipe de engenheiros e roboticistas da Universidade de Hong Kong projetou, construiu e testou um robô aéreo capaz de navegar em ambientes desconhecidos com segurança em alta velocidade, evitando obstáculos. Em seu artigo publicado na revista Robótica científicao grupo descreve como eles superaram os problemas encontrados por outros que tentam construir robôs semelhantes e quão bem seu robô quadcopter, chamado Super, realizado durante o teste.
Os roboticistas tentam há vários anos construir um robô voador que poderia ter um desempenho como pássaros – movendo com segurança em alta velocidade enquanto se ajusta a condições desconhecidas à medida que surgem, como encontrar rajadas de vento, linhas de energia, membros de árvores ou outros objetos que aparecem repentinamente em seu caminho.
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A maioria desses robôs voadores confiou em vários tipos de sensores e câmeras que tiveram que processar grandes quantidades de dados de vídeo, diminuindo as velocidades em que poderiam operar. Nesse novo esforço, os pesquisadores de Hong Kong dizem que finalmente superaram esses desafios.
O segredo por trás de seu sucesso, afirma a equipe, é o uso de detecção de luz 3D e lidar variando, em vez de câmeras e sensores tradicionais-tecnologia que lhe confere feedback em tempo real para distâncias de até 70 metros em todas as direções.
Os dados do LIDAR, eles observam, são alimentados a um computador a bordo que usa as informações para fornecer uma estratégia contínua de duas trajetórias para plotar o caminho de vôo do robô em tempo real. As duas trajetórias oferecem a opção de seguir a rota mais segura do que uma rota exploratória – software no computador se move entre as duas trajetórias para fornecer o caminho ideal.
Demonstração de evitação de objetos finos. (A) (i a iv) Quatro fios finos de diâmetros variados foram usados nas experiências. (B) (i Toiv) Imagens de lapso de tempo capturando os vôos do DJI Mavic3. Evitou com sucesso o fio fino de 30 mm de diâmetro, mas não conseguiu evitar fios com diâmetros menores. (C) (i a iv) As imagens de lapso de tempo que capturam os vôos de super. Evitou com sucesso todos os quatro tipos de fios finos. (D) A visão da nuvem de pontos do super ao enfrentar um fio fino de 2,5 mm. O fio foi visto nas medições de varredura atual (pontos brancos) e mais evidentes na nuvem de pontos acumulados (pontos coloridos). Crédito: Universidade de Hong Kong
Os testes mostraram que o Super poderia voar com segurança através de uma pista de obstáculos a 20 metros por segundo. A equipe de pesquisa também descobriu que poderia seguir um alvo, como um ser humano, pois atravessava uma floresta, evitando com sucesso árvores, galhos e outros obstáculos que se encontrava. Eles também descobriram que, por se basear no Lidar, também pode operar em condições de pouca luz.
A equipe de pesquisa sugere que Super é um grande passo à frente na tecnologia autônoma de robô aéreo – um que poderia ser usado para aplicativos de pesquisa e resgate, embora pareça que seus aplicativos mais lógicos seriam policiais e reconhecimento militar.
Yunfan Ren et al Robótica científica (2025). Doi: 10.1126/scirobotics.ado6187
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Citação: Consulte Super em ação: o robô aéreo pode navegar em ambientes desconhecidos com segurança em alta velocidade (2025, 1º de fevereiro) recuperado em 1 de fevereiro de 2025 em https://techxplore.com/news/2025-02-aerial-robot-unknown-nevironments .html
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