工程师使无人机能够在黑暗和室内确定其位置

一种利用射频波的新型低功耗系统向自主室内无人机导航迈出了重要一步。

来源:MIT新闻 _机器人

未来,自主无人机可用于在大型仓库之间运送库存。无人机可能会飞进一个相当于几个足球场大小的半黑暗结构中,沿着数百个相同的过道快速行驶,然后停靠在需要发货的精确位置。

当今的大多数无人机可能都难以完成这项任务,因为无人机通常使用 GPS 在户外导航,而 GPS 在室内环境中不起作用。对于室内导航,一些无人机采用计算机视觉或激光雷达,但这两种技术在黑暗环境或墙壁光滑或具有重复特征的房间中都不可靠。

麻省理工学院的研究人员引入了一种新方法,使无人机能够在室内、黑暗和能见度低的环境中自我定位或确定其位置。自我定位是自主导航的关键步骤。

研究人员开发了一个名为 MiFly 的系统,其中无人机使用放置在其环境中的单个标签反射的射频 (RF) 波来自主地自我定位。

MiFly

由于 MiFly 仅用一个小标签就能实现自我定位,这个标签可以像贴纸一样贴在墙上,因此它比需要多个标签的系统更便宜、更容易实现。此外,由于 MiFly 标签会反射无人机发出的信号,而不是自己产生信号,因此它可以以非常低的功率运行。

安装在无人机上的两个现成雷达使其能够相对于标签进行定位。这些测量结果与无人机机载计算机的数据融合在一起,使其能够估算其轨迹。

研究人员在室内环境中对真实无人机进行了数百次飞行实验,发现 MiFly 始终将无人机定位在 7 厘米以内的范围内。

关于 MiFly 的论文

反向散射信号

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然而,由于只有一个标签和一个雷达,研究人员只能计算距离测量值。他们需要多个信号来计算无人机的位置。