This post is also available in: enEnglish (אנגלית)

גילוי חדשני לגבי שבב מחשב עשוי להוביל לפריצת דרך במזעור רחפנים. בשנים האחרונות, נעשה מאמץ הנדסי למזער את טכנולוגיית הרחפנים באמצעות בניית אבטיפוס בגודל דבורה המצויד בחיישנים זעירים ומצלמות. עד כה, הצליחו המהנדסים למזער כמעט כל חלק ברחפן, מלבד המוח של המכשיר – שבב המחשב.

שבבי מחשב סטנדרטיים עבור רחפנים בעלי ארבע כנפים ודומיהם מעבדים כמות אדירה של נתונים מהמצלמות והחיישנים, ומפרשים את הנתונים תוך כדי טיסה כדי לכוון באופן אוטונומי את השיפוע, המסלול והמהירות של הרחפן. כדי לבצע זאת על המחשבים להשתמש בכוח של 10-30 וואט המסופק על ידי סוללות שמשקלן גבוה מידי עבור רחפנים זעירים.

כעת, מהנדסים מ-MIT הצליחו לבצע את השלב הראשון בפיתוח שבב מחשב שמשתמש בחלק מזערי מהכוח של מחשבי רחפנים גדולים יותר ומותאם לרחפן בגודל של פקק בקבוק. הקבוצה פיתחה אלגוריתם צריכת אנרגיה נמוכה בהתאמה לחומרה על מנת ליצור שבב מחשב יחודי.

המחקר נתמך בחלקו על ידי הלשכה למחקר מדעי בחיל האוויר האמריקאי והקרן הלאומית למדע.

לפי האתר של MIT, התרומה המרכזית של המחקר טמונה בגישה החדשה לתכנון חומרת השבב והאלגוריתמים הרצים על השבב. "מצאנו שהגישה הזו לתכנות רובוטים, שמערבת חשיבה על חומרה ואלגוריתמים יחד, היא המפתח להקטנת המימדים שלהם", אומר אחד מראשי הקבוצה, סרטק קראמאן, פרופסור חבר לאווירונאוטיקה ואסטרונאוטיקה ב-MIT.

השבב החדש מעבד תמונות בקצב של 20 פריימים לשניה ומבצע אוטומטית פקודות להתאמת הכיוון של הרחפן במרחב.

השבב מבצע את כל החישובים הללו כשהוא משתמש בעוצמת כוח של פחות מ-2 וואט – מה שהופך אותו ליעיל יותר מהשבבים המוטמעים כיום ברחפנים.

קראמאן מציין כי הקבוצה השלימה את השלב הראשון בדרך לפיתוח ה"רחפן האינטליגנטי הקטן ביותר שמסוגל לטוס בעצמו". הוא צפוה שבסופו של דבר הרחפן ישמש למשימות תגובה ראשונה לאסונות וחילוץ והצלה, בהם רחפנים בגודל של חרק יכולים לחדור לחללים צרים כדי לבחון מבנים שנהרסו או לחפש אחר ניצולים לכודים. שימושים נוספים יכולים להיות גם בתחום האלקטרוניקה בשוק המסחרי.

"תארו לכם רחפן בגודל פקק בקבוק שנמצא באינטגרציה עם הטלפון הנייד שלך, אתה יכול לצאת איתו החוצה ולהניחו בכף ידך", הוא אומר. "אם תניף את היד מעט, הרחפן יחוש זאת ויתחיל לרחף סביבך ולצלם אותך. אם תפתח שוב את היד הוא ינחת עליה ותוכל להטעין את הווידאו לטלפון שלך ולשתף עם אחרים".

גרסאות האבטיפוס הקיימות של מיני-רחפנים הן קטנות מספיק כדי להתייצב על קצה האצבע ומשקלן קל ביותר, והם דורשים רק 1 וואט להמראה מהקרקע. המצלמות והחיישנים שלהם משתמשים בחצי וואט נוסף.

"החתיכה החסרה בפאזל היא המחשבים – עלינו למזער את המחשבים ולהפוך אותם לצרכני אנרגיה נמוכה".