Альбатросы и беспилотники: человеку есть что позаимствовать у природы

Альбатросы и беспилотники: человеку есть что позаимствовать у природы

Альбатросы и беспилотники: человеку есть что позаимствовать у природы

Взрослый альбатрос может проводить дни, даже не касаясь земли. Длинные крылья, которые фиксируются на месте, обеспечивают огромный подъем. И тонкое чувство тепловых и воздушных потоков позволяет птицам парить с небольшим расходом энергии. Спать, есть, пить и купаться — все это происходит во время полета, который может быть длиной 10000 км.

Такие предприниматели, как Марк Цукерберг, хотели бы летать, как альбатрос. Инициатива основателя Facebook была направлена на предоставление беспроводного Интернета развивающимся странам с помощью высоко летающих беспилотников, которые могли бы оставаться в воздухе месяцами, передавая интернет в сельские районы. После неудачных полетов дронов проект был свернут. Похоже, что Google тоже заинтересован в разработке долговечных дронов, приобретя Titan Aerospace в 2014 году, производителя почти орбитальных дронов, которые могли бы служить спутниками.

В то время как Titan aerospace утверждает, что его летательный аппарат на солнечной энергии может оставаться в воздухе пять лет, рекорд пока составляет чуть менее 26 дней — намного меньше, чем у альбатроса. Частично проблема заключается в том, что беспилотные летательные аппараты на солнечных батареях, наиболее долговечные модели, разрабатываемые в настоящее время, нуждаются в тяжелых батареях, которые снижают эффективность. Птицы, подобные альбатросу, могут летать так долго не потому, что они сильны, а потому что они хороши в сохранении энергии.

Это непростая вещь для изучения, потому что атмосферные условия сложны и постоянно меняются настолько, что практически невозможно создать модель для использования компьютерами. Это означает, что планер должен реагировать на изменение условий буквально на лету, не имея доступа к модели, которая может объяснить, что означают эти условия.

Теперь у команды, возглавляемой исследователем из Калифорнийского университета в Сан-Диего, может быть способ передать немного навыков альбатросов дронам. Они обучили автономный беспилотник с использованием алгоритма машинного обучения, который анализировал, как реакции на различные атмосферные условия влияют на его полет. Дрон мог изменять как его высоту, так и угол крена, и программное обеспечение контролировало результаты.

Изменения в его полете, которые помогли дрону подняться, были вознаграждены, а те, которые причиняли ему урон, были оштрафованы, помогая алгоритму оттачивать лучшие стратегии для полета во времени. Эта стратегия означала, что модель не нужна — просто воспоминание о том, что, помогло в конкретной ситуации. После некоторой практики, исследователи обнаружили, что две вещи больше всего влияли на способность дронов оставаться на лету: вертикальное ускорение ветра и момент силы. Сделав упор на эти переменные, исследователи значительно улучшили время полета дронов.

Фото: bipbap. ru

112-летний японец назвал позитив главным источником своего долголетия

112-летний японец назвал позитив главным источником своего долголетия

Японец Титэцу Ватанабэ, который является самым старым человек в мире, раскрыл раскрыл секрет своего долголетия.

Из-за озонового загрязнения воздуха каждый год умирают 13 тыс. человек

Из-за озонового загрязнения воздуха каждый год умирают 13 тыс. человек

Экологи изучили состояние атмосферы в 400 самых крупных городах мира и доказали, что из-за озонового загрязнения воздуха каждый год умирают 13 тысяч человек.

Птицы возвращаются в Ростовскую область раньше обычного

Птицы возвращаются в Ростовскую область раньше обычного

В этом году в Ростовскую область раньше обычного возвращаются перелетные птицы.

Затерянный корабль Шеклтона может лежать на дне Антарктиды в море Уэдделла

Затерянный корабль Шеклтона может лежать на дне Антарктиды в море Уэдделла

Ученые экспедиции на борту судна в Антарктике приступили к последней стадии своего путешествия - поиску крушения паровой яхты Endurance, которую британский полярник Эрнест Шеклтон бросил в 1915 году, когда она была разбита морским льдом.