Исследователи разработали виртуальную площадку для обучения автономных дронов

Одна из основных проблем в разработке дронов – научить их двигаться быстро, облетая препятствия. Именно для этого инженеры из Массачусетского технологического института разработали тренировочную систему Flight Goggles, в которой дроны «видят» наполненную объектами виртуальную реальность, летая в пустом физическом пространстве.

Симуляция позволяет имитировать самые разные условия, обучая дронов и избегая при этом постоянного повреждения аппаратов при неудачных попытках.

Вдохновением для проекта стал новый экстремальный вид спорта – гонки дронов, в которых летательные аппараты на дистанционном управлении проходят трек с препятствиями. Через два-три года команда намерена принять участие в таком соревновании с автономным дроном, обученным с помощью виртуальных симуляций – ученые рассчитывают одержать победу над моделями, управляемыми человеком. На сегодняшний день дронов обучают вручную, проводя их по тренировочной площадке – для быстрых аппаратов такой способ не подходит, они должны моментально обрабатывать визуальную информацию в полете.

Виртуальная тренировочная платформа Flight Goggles состоит из системы захвата движений, программы для рендеринга изображений и электроники для быстрой обработки визуальных данных, которые передаются дрону. Аппараты летают в пустом ангаре, где установлены камеры, отслеживающие положение дронов. Виртуальные модели, например, интерьер квартиры, обрабатываются на скорости около 90 кадров в секунду – вся электроника помещается в напечатанном на 3D-принтере корпусе.

На данном этапе ученые экспериментируют с пролетом дрона через виртуальное окно на скорости 8 км/ч – исследователи подчеркивают, что даже тысячи столкновений с окном не сделали бы испытания дольше или дороже, поскольку речь идет о виртуальной среде. В системе можно использовать любые модели, включая реальные здания, снятые с помощью дронов. Платформа Flight Goggles, в перспективе, подойдет и для того, чтобы научить автономные беспилотники безопасно летать вокруг человека в непосредственной близости от него.