יתרון הקבוצה על הרחפן הבודד

This post is also available in: English (אנגלית)

רוב רחפני המשלוחים צפויים בעתיד לטפל בחבילות במשקל עד 2.3 ק"ג, מגבלה שתאפשר לרחפנים תקניים קטנים להעביר חלק ניכר מהמשלוחים שמתבצעים כיום על ידי כלי רכב קרקעיים. אבל מה לגבי חבילות גדולות יותר?
מאמץ משותף עשוי לפתור את הבעיה. צוות מחקר מהמכון לטכנולוגיה של Georgia בארה"ב פיתח פתרון מודולרי לטיפול בחבילות גדולות יותר ללא צורך בצי מורכב של רחפנים מגדלים שונים.
קבוצות של רחפנים קטנים שישתפו פעולה יוכלו להרים עצמים בעזרת אלגוריתם שליטה אדפטיבי. האסטרטגיה תאפשר לשגר מגוון של חבילות בעזרת שילוב מספר כלי רכב בגודל סטנדרטי.
הרעיון לא רק יפשט את צי הרחפנים אלא גם יספק משימות רחפן איתנות יותר ויצמצם את הרעש ובעיות הבטיחות הכרוכים בהפעלת רחפנים אוטונומיים גדולים באזורים מיושבים.
בנוסף ליתרון של משלוח חבילות מסחריות, המערכת תוכל גם לשמש את הצבא להעברת אספקה
לקבוצות קטנות של חיילים בשטח.
"משאית משלוחים תוכל לשאת תריסר רחפנים בתא המטען שלה, ולהשתמש בקבוצה של שישה רחפנים לצורך נשיאת החבילה, בהתאם למשקלה של החבילה", מסביר ג'ונתן רוג'רס, מבית הספר להנדסת חלל וטיסה במכון. "דבר זה יאפשר גמישות במשקל החבילות ויבטל את הצורך בהקמה ותחזוקה של גדלים שונים של רחפני משלוחים".
מערכת מחשב מרכזית תנטר כל אחד מהרחפנים שמרימים את החבילה, ותשתף את המידע על מיקומם וכוח הדחף שמספקים המנועים שלהם. מערכת הבקרה תתאם את הפקודות לניווט ואספקת החבילה.
"הרעיון הוא לפשט עבור המשתמש את הטיסה השיתופית של רחפנים מרובים", אומר רוג'רס. "אנחנו מטפלים בנושאים מורכבים באמצעים חכמים שעל הרחפן במקום לצפות מאדם למדוד במדויק את משקל החבילה, מרכז הכובד שלה והמיקומים היחסיים של הרחפן. המטרה היא שהתהליך יהיה מספיק קל כך שנהג המשלוחים יוכל לתפעל את המערכת באופן מתמיד".
האתגרים שכרוכים בשליטה בקבוצה של רובוטים שמחוברים יחד כדי להרים חבילה הוא מורכב מבחינות רבות בהשוואה לשליטה בנחיל רובוטים שטסים באופן עצמאי.
"רוב הפעולות בנחיל כוללות כלים שאינם מחוברים אלא טסים בתבניות", לדברי רוג'רס. "במקרים אלה הדינמיקה האישית של כל כלי אינה מוגבלת על ידי מה שהכלים האחרים עושים. האתגר שאנחנו מתמודדים איתו הוא שהרחפנים נמשכים לכיוונים שונים על ידי מה שעושים הרחפנים האחרים שמחוברים לחבילה".
קבוצת הרחפנים תתחבר אוטונומית למבנה עגינה שמחובר לחבילה, ותשתמש במערכת הנחיה אינפרה-אדום שמייתרת את הצורך בחיבור הרחפנים על ידי גורם אנושי. דבר זה יכול לסייע במקרה של רחפנים שמשוגרים במטרה להביא חבילות שהלקוח מחזיר. ברגע שיודעים כמה דחף הם מייצרים ומה הגובה בו הם טסים, צוותי הרחפן יוכלו אף להעריך את המשקל של החבילה שהם מרימים, כך מדווח echxplore.com.