Een drone ter grootte van een mus kan op eigen houtje de terugweg vinden

Autonoom navigeren vergt veel van een boordcomputer. Met een digitale stappenteller kan een heel simpele drone het toch.

featured-image

Drones die op eigen houtje vliegen doen dat met behulp van camera’s en 3D-kaarten van hun omgeving. Voor minidrones is zulke visuele navigatie niet haalbaar, het vraagt meer rekenkracht en apparatuur dan zo’n klein robotje kan dragen. Onderzoekers van de TU Delft hebben een manier gevonden om een drone ter grootte van een mus toch autonoom te laten navigeren, geïnspireerd door hoe insecten zich oriënteren.

Ze demonstreren hun aanpak in Science Robotics . Kleine drones kunnen van nut zijn voor inspectierondes in kassen, om gaslekken op te sporen of bij reddingsmissies. Ze zijn goedkoop en het geringe gewicht maakt dat ze veilig rond mensen (en planten) gebruikt kunnen worden.



Maar dan moeten ze wel zelf hun weg kunnen vinden, binnen is lang niet altijd betrouwbare gps voorhanden. Autonoom navigeren is een complexe taak: de drone moet tegelijkertijd weten waar hij zich bevindt, een beeld hebben van de omgeving en een plan maken voor zijn route. Vliegen in ruimtes van enkele tientallen vierkante meters vraagt al gauw honderden megabytes tot een paar gigabyte aan werkgeheugen.

Onderzoekers zoeken daarom naar efficiëntere processoren en manieren om de informatieverwerking te versimpelen. De Delftse onderzoekers keken trucs af bij insecten. Die hebben minieme hersenen, maar kunnen toch over lange afstanden de weg vinden.

Ze combineerden twee insect-strategieën. De eerste is odometrie, het bijhouden van afstand en richting – een soort stappentellen voor insecten. Daarn.