Sikeres autonóm repülési és kamerastabilizációs teszteléseket végeztek az SZE és a SZTAKI együttműködésében fejlesztett előfutár drónnal

Jól sikerült a robotpilótával felszerelt előfutár drón aktuális tesztelése, amelyet a győri Széchenyi Egyetem (SZE) és az ELKH Számítástechnikai és Automatizálási Kutatóintézet (SZTAKI) közösen fejlesztett. Az autonóm, illetve a kamerastabilizációs funkciók minden elvégzett teszten hibátlanul működtek, az eszköz készen áll a célzott városi környezeti tesztelésre.

A koncepció hardverelemeket is tartalmazó összetett szimulációját tavaly mutatták be, majd 2022 áprilisában a fejlesztés eljutott a DJI M600 hexakopterre épített saját fedélzeti rendszer – kamera, navigációs szenzor, képfeldolgozó számítógép, gimbal – első tesztjéig, 2022 májusában pedig a drón már sikeresen repült a saját fejlesztésű robotpilótával, miközben kamerafelvételeket is gyűjtött. Az első repülések célja a kamerastabilizáló gimbal és a hexakopter robotpilótájának a fedélzeti rendszer többletsúlyával és esetleges elektronikai zavarásaival történő tesztelése volt, amiről videófelvétel is készült.

A saját robotpilóta a hexakoptert sebesség-, magasság- és irányreferencia-jelekkel vezette. Ehhez a szakemberek olyan autonóm vezérlőrendszereket fejlesztettek, amelyek pozíciótartással, emelkedéssel és süllyedéssel lehetővé teszik a lebegést, az irányba fordulást, a kijelölt koordináta megközelítését és a kezdeti pozícióba való visszatérést. A fedélzeti rendszer képes a drónt háromszög alapterületű pályán mozgatni, a döntési pontokon megállítani és megfelelő irányba fordítani, illetve akár megállás nélkül, folytonosan is mozgatni.

A funkciók minden elvégzett teszten hibátlanul működtek, az erről készült felvétel itt tekinthető meg. Az előzetesen szimulációs környezetben kialakított és tesztelt vészleállító funkció is megfelelően működött a valós környezeti tesztek ideje alatt.

Az előfutár drón jármű észlelésére alkalmas algoritmussal is el van látva, az ennek fejlesztéséhez szükséges adatok gyűjtését a rendszer a fejlesztők saját autói felett áthaladva végezte. A rögzített képi adatok révén az eszközre rögzített gimbal irányítása és a felvétel stabilizálása, valamint a járműdetektáló algoritmus is tesztelhető. A gimbal a repülési adatok szerint 2 – maximum 3 – fokon belül tartja a függőleges irányt, amit a kamerafelvételek is megerősítenek.

A járműdetektálást a felvételeken az UNREAL-Carla szimulációban és valós képi adatbázisokon tanított algoritmussal is tesztelték. Az előbbi hajlamos elveszíteni a járműveket, az utóbbi viszont folyamatosan detektálja őket. Az erről készült tesztvideó itt tekinthető meg.

A fejlesztés az „Innovatív járműipari tesztelési és vizsgálati kompetenciák fejlesztése a nyugat-magyarországi régióban a zalaegerszegi Járműipari Tesztpálya infrastruktúrájára támaszkodva” című projekt keretében, az FT2 „Autonóm földközeli légi megoldások” alprojekt részeként valósul meg. A következő lépés az algoritmusok célzott városi környezeti tesztelése lesz a ZalaZone-tesztpályán.