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Sciami di droni con sistemi contro incidenti

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In Svizzera si stanno studiando dei nuovi sistemi di controllo da applicare agli sciami di droni per impedire il verificarsi di incidenti e collisioni. Gli ingegneri della Scuola Politecnica Federale di Losanna (EPFL) stanno infatti pensando alla realizzazione di questi sistemi di controllo che consentano agli sciami di droni di volare in ambienti disordinati in modo rapido e sicuro.

Il progetto si basa sull’idea che questi sistemi possano permettere ad ogni singolo drone di prevedere il proprio comportamento e quello dei droni vicini per muoversi di conseguenza. Leggete anche “Sciame di droni contro gli incendi” e “Sciame di droni in volo senza scontrarsi mai”.

L’idea dello sciame è funzionale soprattutto perché volando contemporaneamente in un numero elevato, i droni possono coprire aree più grandi e raccogliere una gamma più ampia di dati, considerando che ogni mezzo può essere dotato di sensori diversi. Purtroppo però il rischio che si verifichino ingorghi o incidenti è molto alto, per questo l’utilizzo dello sciame di drone non è particolarmente diffuso.

Basandosi su quello che la natura ci insegna, gli ingegneri della EPFL hanno verificato che generalmente nei movimenti collettivi degli animali c’è sempre la figura di un elemento che coordina i suoi movimenti con quelli degli altri adattando la propria traiettoria in modo da mantenere la distanza di sicurezza dagli altri esemplari. Riportando questa osservazione alla tecnica dei droni, il professor Dario Floreano ha dichiarato che “In uno sciame di droni, quando un drone cambia la sua traiettoria per evitare un ostacolo, i suoi vicini sincronizzano automaticamente i loro movimenti di conseguenza. Ma questo spesso fa rallentare lo sciame, genera ingorghi all’interno dello sciame o addirittura porta a collisioni”.

E’ stato quindi escogitato un piano per aggirare il problema, grazie soprattutto a Enrica Soria. La dottoranda ha sviluppato un modello di controllo predittivo che consente ai droni non solo di reagire agli altri in uno sciame, ma anche di anticipare i propri movimenti e prevedere quelli dei loro vicini. Il modello funziona programmando regole semplici controllate a livello locale quali distanza minima e velocità impostata da mantenere costanti o una direzione specifica da seguire.

Grazie a questo modello i droni dipendono molto meno dai comandi emessi da un computer generale e sono in grado in modo quasi autonomo di muoversi evitando collisioni ed incidenti.

Un passo avanti non indifferente che potrebbe essere particolarmente funzionale all’utilizzo degli sciami di droni in diversi settori tra i quali per esempio quello relativo agli spettacoli di luci aeree dei quali vi abbiamo già parlato, leggete anche “Spettacolo con droni per celebrare Van Gogh”.

 

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