天生我才必有用,無人機需要快。 由于電池壽命有限,他們必須完成任何任務——尋找幸存者在災難現場,檢查建筑,交付貨物,在最短的時間內。 他們可能必須通過一系列的路徑點像窗戶,房間,或特定位置檢查,采用最好的軌跡,在每一段正確的加速或減速。

人類最好的無人機飛行員非常擅長,但迄今為止總是在無人駕駛賽車表現自治系統。 現在,蘇黎世大學的一個研究小組(不會)已經發明了一種算法,可以找到最快的軌跡來引導quadrotor——有四個螺旋槳的無人機電路通過一系列的錨點。 “我們的無人機擊敗兩個世界級的最快圈速人類飛行員在一個實驗性的跑道上,“說大衛。Scaramuzza,機器人和知覺組負責人不會用的救援機器人挑戰賽NCCR機器人、資助這項研究。

“新穎的算法,它是第一個生成時間最優軌跡,充分考慮無人機的限制,”Scaramuzza說。 以前的工作依賴于簡化的quadrotor系統或飛行路徑的描述,因此他們是次優的。 “關鍵的想法是,而不是將部分飛行路徑分配給特定的路徑點,我們的算法只是告訴無人機通過所有錨點,但不是如何或何時這樣做,”增加了菲利普·焚風,博士生論文的第一作者。

研究人員有算法和兩個人類飛行員飛相同的quadrotor電路通過競賽。 他們聘請外部攝像頭精確捕捉無人機的運動,對于自主飛行的無人駕駛飛機,給實時信息的算法在無人機是在任何的時刻。 確保公平的比較,人類飛行員有機會在電路在比賽前訓練。 但算法獲得:所有的圈比人類更快的,和更一致的性能。 這并不奇怪,因為一旦算法找到了最好的軌跡可以多次忠實地再現,與人類飛行員。

在商業應用之前,該算法將需要更少的計算要求,現在需要一個小時的電腦計算無人機的時間最優軌跡。 目前,無人機依賴外部相機計算在任何時刻。 在未來的工作中,科學家們想用車載攝像頭。 但自主無人機的示范原則上能飛的速度比人類飛行員是光明的。 “這個算法可以有巨大的應用與無人機包裹遞送,檢查、搜索和救援,,“Scaramuzza說。