Сегодня наземная транспортная сеть крупных городов перегружена. Строительство новых дорог, введение платных парковок и въездов не особо снижает нагрузку на дорожную сеть. Одним из решений данной проблемы может быть создание альтернативных типов средств передвижения. Например, аэротакси. Да-да, почти как в фильме «Пятый элемент» Люка Бессона.
Проекты аэротакси разрабатывают такие гиганты, как авиастроительные концерны Airbus и Boeing, американская компания Uber совместно с целым рядом профильных фирм. Новое направление дает простор и для не столь известных фирм и стартапов.
Но над этим современным видом транспорта работают не только взрослые, но и совсем юные инженеры. Вот и наши ребята из технопарка «Кванториум» в рамках международного конкурса «Кванториада» разрабатывают беспилотный летательный аппарат, который не просто летает в автономном режиме, но и перемещается в городском пространстве по определенным нормам и перевозит грузы. Над аэротакси трудятся Анастасия Медведок, Константин Ядренников, Олег Маловик, Артём Хайров, Алексей Сливка и Денис Дудоров.
Наставники проекта — Михаил Черемных и Павел Фарафонтов, преподаватели Аэроквантума, а также Денис Зольников, педагог IT-квантума.
О цели задания нам рассказали сами наставники: «Необходимо разработать беспилотник, который будет способен выполнять автономный полет с грузом по заданному маршруту и иметь возможность избегать заранее установленные препятствия».
На сегодняшний день ребята собрали квадрокоптер, взяв за основу базовый набор «Клевер 3» от компании «Коптерэкспресс». Доработали его, установив новые усиленные и удлиненные ножки, которые вырезали сами на лазерном станке. Также создали 3D-модель контейнера для аккумулятора, который напечатали на 3D-принтере. Самое главное над чем велась работа — это специально разработанное устройство захвата. Продолжают сами ребята:
«Так как снизу к коптеру неудобно крепить захват и камеру, мы решили сделать сборную конструкцию. Она состоит из платформы с креплением к коптеру и сервомотору, основы для захвата и „пальцев“. Мы испытывали несколько основных моделей захвата. Каждый раз, убеждаясь в несовершенности модели, мы разрабатывали новую, учитывая предыдущие недостатки.
От первой версии захвата нам пришлось отказаться из-за того, что она была недостаточно широкая, и квадрокоптер не мог сам подобрать груз. В последующей версии мы сделали более широкое основание захвата, увеличив тем самым площадь захвата, добавили “когти” для “пальцев” и увеличили место крепления для более мощного сервомотора».
Фотографии и чертежи захвата ребята пока держат в секрете, но пообещали продемонстрировать их по завершению конкурса.
В аудитории Аэроквантума участники разместили поле с ArUco-маркерами, по которым квадрокоптер осуществляет позиционирование. ArUco-маркеры – это технология для позиционирования робототехнических систем с использованием компьютерного зрения. Квадрокоптер оборудован камерой, подключенной к Raspberry Pi, которая распознаёт ArUco-маркеры и определяет положение квадрокоптера в пространстве, вся система программируется с помощью языка Python.
К следующему этапу — видеопрезентации разработанного технического устройства — команда собирается доработать раму квадрокоптера с целью улучшить летные характеристики и модернизировать конструкцию, чтобы уйти от использования полноценного конструктора клевер 3.
Также будет представлена новая система захвата груза для сравнения с разработанным механическим. Разработаны новые препятствия на полетной зоне, имитирующие городскую среду.
Плюсом ко всему команде нужно получить заключения научно-технического совета и рецензию от кандидата или доктора наук.
