Ce Este Un Nano-Quadrotor?

{h1}

Șapte milioane (și numără) spectatorii youtube nu pot greși. Aflați ce este un nano quadrotor la WordsSideKick.com.

Rise of the Machines. Nu este doar titlul îngrozitorului al treilea proces al francizei de film „Terminator”; este, de asemenea, o modalitate bună de a descrie un val recent de progrese în tehnologie care au roboți care îndeplinesc o mare varietate de sarcini complicate, de la tranzacționarea stocurilor la recoltarea culturilor până la efectuarea operațiilor. Cu o mare abilitate tehnologică, însă, adesea apare o paranoie și mai mare (și probabil justificată). Ideea roboților și a altor forme de tehnologie necinstită care preia planeta este una bine purtată în literatură, televiziune și film. Înapoi în 1968, Stanley Kubrick ne-a prezentat la HAL, un supercomputer sensibil, care putea controla o navă spațială de mare putere și să-i îndepărteze pe cei care au încercat să-i uzurpeze puterea în același timp [sursa: Ebert].

În aceste zile, una dintre cele mai neplăcute ilustrări ale puterii tehnologiei robotului este un videoclip YouTube al unui roi de 20 de drone mici zumzăind la unison, scufundându-se prin ferestre, schimbând formațiunile și chiar închizând în jurul unui model sincronizat de opt cifre. Toate fără ca un om să le controleze.

Dezvoltat de ingineri de la laboratorul general de robotică, automatizare, senzorizare și percepție (GRASP) de la Universitatea din Pennsylvania, un nano quadrotor este un robot minuscul programat pentru a face lucruri mari în aer. Aceste mașini autonome sunt echipate cu patru elice minuscule la fiecare colț și sunt concepute pentru ceea ce creatorii lor numesc „zbor agil”: se ridică prin aer în concert unul cu celălalt, ca o turmă de pelicani (sau poate o formație de stele de stele droid proaspete din set. din „Războaiele Stelelor”). Nu numai că cuadrotorii pot zbura în formațiuni complexe, ci pot schimba și formațiunile perfect în aer - de la un dreptunghi de la patru la cinci la un model „x”, de exemplu - precum și pot naviga prin diferite obstacole. Videoclipurile au capturat roboții care îndeplinesc o serie de alte sarcini, inclusiv construirea de structuri simple și interpretarea melodiei temei James Bond [surse: Davies, Owano, Saenz].

Deci cum funcționează aceste lucruri? Dezvoltatorii Nano quadrotor nu renunță la toate secretele lor, dar există câteva indicii.

Cum funcționează un Nano Quadrotor

Un nano-quadrotor este pur și simplu o versiune redusă a unui quadrotor, o mașină mai mare care folosește puterea a patru rotori pentru a levita și zbura. Aproximativ 8 centimetri (20 centimetri) în diametru, ediția nano cântărește la aproximativ 2 uncii (57 grame) și folosește 15 wați de putere. Mașina se deplasează atunci când toate cele patru rotoare se rotesc la aceeași viteză și se pot deplasa și schimba direcțiile prin variația vitezei unuia sau mai multor rotori [sursa: Kumar].

Abilitatea quadrotorului de a pirueta prin aer ca un dervis vârtej, de a evita obstacolele și de a naviga în spații strânse, depinde atât de viteza rotorului, cât și de ritmul rapid în care robotul obține și prelucrează informații. Camerele de captare a mișcării spun cvadrotorului unde se află - precum și unde pot fi obstacole - de 100 de ori pe secundă, în timp ce un procesor de bord trimite comenzi motoarelor din fiecare elică de câte 600 de ori pe secundă [sursa: Kumar].

Ceea ce este cu adevărat remarcabil în privința tehnologiei, este însă capacitatea nano-quadrotorului de a-și monitoriza împrejurimile și de a se coordona cu alți roboți aerieni pentru a acționa împreună fără a se prăbuși unul în altul. Mașinile pot ajunge literalmente la centimetri una de cealaltă, menținând stabilitatea. Asta înseamnă că aceste drone în miniatură se pot baza pe puterea combinată pentru a ridica obiectele împreună. De exemplu, dezvoltatorii au folosit un algoritm pentru a spune o mână de roboți individuali care obiectează să ridice, când să o ridice și unde să o facă, un exercițiu care a avut ca rezultat un turn creat de patrurotor [sursa: Kumar].

În afara limitelor prietenoase ale unui laborator, un quadrotor se poate familiariza cu împrejurimile sale, folosind camera de captare a mișcării și un scaner laser pentru a cartografia esențial caracteristicile din apropiere - ușile, oamenii, mobilierul - și să se poziționeze în consecință în timp real. Robotul monitorizează apoi propriile mișcări în ceea ce privește caracteristicile, folosind un fel de sistem de coordonate personalizat [sursa: Kumar].

Probabil că nu aveți nevoie de o diplomă de fizică sau inginerie pentru a înțelege că tehnologia nano quadrotor este o chestie puternică. De asemenea, nu trebuie să fii un teoretician al conspirației care să tâmpă panica pentru a avea preocupări legitime cu privire la modul în care poate fi folosit. În timp ce dezvoltatorii, forțele de ordine și politicienii au susținut potențialul tehnologiei drone similare de a schimba modul în care trăim, unii observatori sunt, de asemenea, îngrijorați de implicațiile asupra confidențialității personale [sursa: Kumar].

Smarty Arts

Laboratorul GRASP al Universității din Pennsylvania nu este doar locul de naștere al nano-quadrotorului. Este, de asemenea, un teren de reproducție pentru o gamă largă de cercetare și dezvoltare tehnologică. Printre alte proiecte notabile, studenții și facultățile GRASP lucrează la un scaun cu rotile inteligent pe care un utilizator îl poate naviga cu o interfață virtuală și camere de bord, un sistem personalizat de reabilitare a accidentului vascular cerebral care se bazează pe capabilitățile de captare a mișcării și camere video omnidirecționale [sursa: Universitatea din Pennsylvania].

Utilizări și preocupări Nano Quadrotor

Aparent nu există sfârșitul utilizărilor potențiale pentru un nano-quadrotor și tehnologia din spatele acestuia. Primii respondenți la o scenă a crimei sau în zona unui dezastru natural, de exemplu, pot fi într-o bună zi roboți zburători care transmit informații către autorități la o distanță sigură. Asta ca să nu mai vorbim de efectuarea operațiunilor militare la fel de periculoase. Între timp, roade uriașe de patrulate pot fi folosite în cele din urmă pentru a realiza proiecte de construcție la scară mai mare decât cele deja realizate în laboratorul GRASP [surse: Searles, Owano].

Dr. Vijay Kumar, profesor de la Universitatea din Pennsylvania, care a ajutat la dezvoltarea tehnologiei cu foștii studenți Daniel Mellinger și Alex Kushleyev, a spus că obiectivul acestui proiect și similare este de a determina dacă „un număr mare de vehicule care funcționează autonom” pot fi „fiabile” implementat pentru a îndeplini o misiune prescrisă, "în special într-un mediu potențial ostil și, eventual, cu roluri care se schimbă în funcție de circumstanțe [sursa: SWARMS]. Cu alte cuvinte, o misiune nano-quadrotor ar putea fi aproape orice ar fi sub soare. Acest tip de putere ridică probleme de confidențialitate semnificative.

Quadrotorii sunt în esență drone, cu excepția mai inteligente. Comportamentul lor autonom al roiului înseamnă că acești roboți zburători nu trebuie programați individual. La fel ca vehiculele ascunse, hulking și uneori mortale care ocupă mai des spațiul aerian de pe glob, quadrotorii poartă cu ei potențiale abuzuri de confidențialitate care au mutat multe state americane să-și limiteze uzul intern [surse: Searles, Owano].

O lege adoptată în februarie 2012 deschide calea către Administrația Aviației Federale de a aproba aeronavele fără pilot pentru uz civil începând cu 2015. Printre alte utilizări propuse, drone sunt probabil comercializate pentru sarcini la fel de variate precum monitorizarea culturilor, urmărirea migrației animalelor și protejarea internațională frontiere. Pe măsură ce tehnologia drone crește, este probabil să devină mai puțin costisitoare. Cel puțin un dezvoltator, DJI-ul Chinei, este deja agățat de dronele zburătoare disponibile pentru comerț, video, iar un alt lucru lucrează la un nano-quadrotor cu o cameră foto la bord [surse: Kuruvilla, Ackerman, Svensson].

Teama este că puterea supravegherii ieftine este una care poate fi coruptă. Dacă nano-quadrotorii și alte tehnologii drone devin la fel de disponibile ca iPads, acestea ar putea fi folosite ca dispozitive de spionaj de către agențiile de aplicare a legii, paparazzi și corporații, precum și orice Joe de pe stradă care dorește să țină filele pe vecinii săi. Asta ca să nu mai vorbim de vătămarea corporală și daunele materiale pe care le-ar putea provoca un accident de drone errant. Drept urmare, oficialii federali și de stat din SUA creează standarde de politici pentru a proteja confidențialitatea și problemele de securitate individuale, permițând în același timp utilizatorilor să atingă potențialul semnificativ al tehnologiei drone. La fel ca și nanotruporii înșiși, domeniul de reglementare în care vor opera în cele din urmă este încă o lucrare în curs [surse: Kuruvilla, Svensson].

Nota autorului: Ce este un nano-quadrotor?

După ce am scris despre Agenția de Securitate Națională într-o misiune recentă și am redactat un test de 20 de întrebări cu teme apocalipse zombie într-o alta, am dezvoltat îngrijorarea unui sceptic pentru intimitatea mea personală și o teamă sănătoasă de creierii morți de foame. Așadar, poate că nu este de mirare că o privire asupra a 20 de drone fără suflet care zumzesc în formare perfectă m-a pus puțin pe margine. Să sperăm că nimeni nu învață acele lucruri cum să mănânce... sau să-mi verifice e-mailul.

Legături conexe

  • Cum funcționează roboții militari
  • Cum funcționează MQ-9 Reaper
  • Cum a ajutat NASA la salvarea pompierilor?
  • 5 Mituri tehnologice viitoare
  • Top 5 roboți verzi





RO.WordsSideKick.com
Toate Drepturile Rezervate!
Reproducerea Oricăror Materiale Permise Prostanovkoy Doar Link-Ul Activ La Site-Ul RO.WordsSideKick.com

© 2005–2020 RO.WordsSideKick.com