Airffic InstituteAERIAL PHYSICAL AI
Cynnwys ☰

Sefydliad AI Ffisegol yn yr Awyr

Synwyryddion: sut mae drôn yn gweld y byd

Does dim anifail ag un synnwyr yn unig. Mae dronau hefyd yn cyfuno llygaid gyda chryfderau gwahanol.

Ateb byr: Mae camerâu'n rhad ac yn llawn manylion ond yn cael trafferth yn y tywyllwch a'r niwl. Mae radar yn ymdopi â'r tywydd ond nid â siapiau manwl. Mae LiDAR yn mesur pellter yn fanwl ond mae'n drwm ac yn ddrud. Dyna pam mai cyfuno synwyryddion (sensor fusion) yw'r ffordd i ennill.

Diweddarwyd: · 3 munud i'w ddarllenSut gwnaethon ni'r ymchwil →

Sir Airffic GoUnwaith y byddwch chi'n nabod y synwyryddion, gallwch weld ar unwaith ar beth mae pob cwmni'n betio.

Chwe math o lygaid a synhwyrau

Mae camerâu'n dal golau fel llygaid dynol. Maen nhw'n rhad, yn ysgafn ac yn gweld lliw a thestun, felly nhw yw'r rhai a ddefnyddir fwyaf.

Mae LiDAR yn tanio curiadau laser ac yn amseru'r adlewyrchiadau i fesur pellter yn fanwl. Mae'n gweithio yn y tywyllwch, ond mae pwysau a chost yn heriau.

Mae radar yn defnyddio tonnau radio. Mae'n gweld pethau pell mewn glaw, niwl a thywyllwch, felly mae ar y blaen wrth osgoi gwrthdrawiadau a chanfod dronau.

Mae camerâu thermol yn gweld gwahaniaethau tymheredd — perffaith ar gyfer chwilio yn y nos ac ar gyfer dod o hyd i fannau poeth ar doeau a llinellau trydan.

Yr IMU (sy'n mesur cyflymiad a chylchdroi) a GNSS (lleoli drwy loeren, fel GPS) yw synhwyrau mewnol y drôn. Dim ond gyda synwyryddion sy'n edrych allan maen nhw'n rhoi hedfan manwl.

SynhwyryddCryfderauGwendidauPrif ddefnyddiau
Camera (golau gweladwy)Rhad, ysgafn, llawn manylionTywyllwch, niwl, llachareddAdnabod, SLAM, archwilio
Camera stereo / dyfnderPellter o agosAnghywir o bellOsgoi rhwystrau
LiDARPellter manwl, gweithio yn y tywyllwchTrwm, drud, gwannach mewn glawArolygu, canfod gwifrau tenau
Radar mmWaveGlaw, niwl, nos, pellter hirManylion siâpCanfod-ac-osgoi, canfod dronau
ThermolGweld gwres, cryf yn y nosCydraniad isChwilio ac achub, archwilio asedau
IMU + GNSSSymud a safle'r drôn ei hunGNSS yn methu dan do neu pan gaiff ei jamioRheoli ystum, llywio

Pam mae cyfuno synwyryddion yn penderfynu'r gêm

Mae gan bob synhwyrydd wendid. Dibynnwch ar un, ac mae'r drôn yn mynd yn ddall yr eiliad mae'r gwendid hwnnw'n ymddangos.

Felly mae camera'n dweud beth yw rhywbeth, mae radar yn cadarnhau pa mor bell yw e, ac mae'r IMU yn llenwi sut symudodd y drôn. Cyfuno synwyryddion (sensor fusion) yw hyn.

Mae cwmnïau sy'n dda am gyfuno yn adeiladu awyrennau sy'n dal i weithio pan fydd y tywydd a'r lle'n newid. Peidio â stopio yw nodwedd fwyaf gwerthfawr drôn masnachol.

Awyr heb GNSS: pam aeth synwyryddion yn fwy gwerthfawr

Dydy signalau GNSS ddim yn cyrraedd o dan bontydd, mewn twneli nac y tu mewn i warysau. Ar feysydd y gad, daeth jamio bwriadol yn beth arferol.

Ar ôl 2022 tyfodd y galw yn gyflym am hedfan gyda chamerâu ac IMU yn unig (llywio gweledol).

Nid rhywbeth milwrol yn unig yw hyn. Mae'r un dechnoleg yn helpu archwilio dan do a dosbarthu mewn trefi.

Sir Airffic GoYdy e'n gallu hedfan pan fydd y radio'n methu? Dyna'r prawf gorau a yw'r ymreolaeth yn go iawn.

Beth sy'n digwydd ym marchnad y synwyryddion

Gwnaeth rhannau camera a gynhyrchwyd mewn niferoedd mawr ar gyfer ffonau clyfar lygaid dronau'n llawer rhatach.

Mae radar a LiDAR yn mynd yn llai ac yn rhatach diolch i'r niferoedd mawr yn y diwydiant ceir, felly maen nhw bellach yn ffitio ar ddronau.

Felly mae llawer o synwyryddion yn datblygu fel sgil-gynnyrch marchnadoedd enfawr y tu allan i ddronau. Rhaid i arbenigwyr dronau sefyll allan drwy sut maen nhw'n cyfuno synwyryddion a thrwy feddalwedd, nid drwy'r rhannau.

Cwestiynau cyffredin

Pa synwyryddion mae dronau'n eu defnyddio i osgoi rhwystrau?

Camerâu stereo neu ddyfnder o agos, radar o bell ac mewn tywydd gwael, a LiDAR ar gyfer pethau tenau fel gwifrau. Mae'r rhan fwyaf o awyrennau'n cyfuno sawl un.

Beth yw'r gwahaniaeth rhwng LiDAR a radar?

Mae LiDAR yn defnyddio golau laser i fesur pellter yn fanwl ac adeiladu siapiau 3D manwl. Mae radar yn defnyddio tonnau radio; mae'n llai manwl ond mae'n dod o hyd i bethau pell mewn glaw, niwl a thywyllwch.