Nos han hipnotizado innumerables veces con sus hermosos movimientos sincronizados en el cielo nocturno abierto. Pero, ¿pueden los enjambres de drones volar en interiores, evitando obstáculos y sin chocar entre sí?
Una de las razones por las que no se ha visto que los enjambres se utilicen más ampliamente, aparte de los espectáculos de luces con drones, es el riesgo de estancamiento dentro del enjambre. Como explica Dario Floreano, profesor de EPFL, uno de los dos Institutos Federales de Tecnología de Suiza:
En un enjambre de drones, cuando un dron cambia su trayectoria para evitar un obstáculo, sus vecinos sincronizan automáticamente sus movimientos en consecuencia. Pero eso a menudo hace que el enjambre se ralentice, genera un estancamiento dentro del enjambre o incluso conduce a colisiones.
Para solucionar este problema, investigadores del Laboratorio de Sistemas Inteligentes (LIS) de la EPFL han desarrollado un nuevo modelo de control predictivo para enjambres de drones. En este sistema, los drones no sólo reaccionan ante otros robots voladores en un enjambre, sino que también anticipan sus propios movimientos futuros y predicen los de sus vecinos. Suena fascinante, ¿verdad? Profundicemos más…
Conseguir que enjambres de drones vuelen en interiores con información local
En un espectáculo de luces con drones, los enjambres dependen de las órdenes emitidas por una computadora central. Esto significa que un sistema de control centralizado calcula la trayectoria de cada dron y emite comandos que ayudarían a los enjambres a evitar una colisión.
Sin embargo, en el modelo de EPFL, la programación se controla localmente y funciona con reglas simples. Estas podrían incluir hacer que los drones mantengan una distancia mínima entre agentes, establecer una velocidad que deben mantener o indicarles una dirección específica a seguir.
Enrica Soria, estudiante de doctorado en LIS, dice que dado que los drones se controlan utilizando información local y pueden modificar sus trayectorias de forma autónoma, el modelo les da a los drones la capacidad de determinar cuándo un vecino está a punto de reducir la velocidad. Es decir, la desaceleración tiene menos efecto en su propio vuelo.
En cierto modo, el modelo está inspirado en la naturaleza, como una bandada de pájaros volando juntos. Floreano dice:
Todavía no sabemos si los animales son capaces de predecir los movimientos de quienes los rodean, ni en qué medida. Pero los biólogos han sugerido recientemente que los cambios de dirección sincronizados observados en algunos grupos grandes requerirían una capacidad cognitiva más sofisticada de lo que se creía hasta ahora.
Bueno, las pruebas ciertamente han demostrado que este nuevo sistema de control de enjambres de drones puede mejorar la velocidad, el orden y la seguridad de las máquinas en áreas con muchos obstáculos, como los entornos interiores del mundo real. Mirar:
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