حقق باحثون في جامعة إيتفوس لوراند (ELTE) في بودابست، المجر، تقدمًا كبيرًا في تكنولوجيا الطائرات بدون طيار. بعد إنشاء أول سرب طائرات بدون طيار ذاتية التنظيم في العالم، حقق الفريق المبتكر إنجازًا آخر.
لقد أظهروا مؤخرًا أول حل لحركة المرور على نطاق واسع باستخدام طائرات بدون طيار مستقلة.
هذا النظام المتطور أكثر قدرة من الطيارين البشر، وفي المستقبل سوف تحلق الطائرات بدون طيار في السماء بكفاءة وأمان أعلى.
منذ عام 2009، كان قسم الفيزياء الحيوية في ELTE في طليعة الأبحاث حول أسراب الروبوتات وأسراب الطائرات بدون طيار. في عام 2014، أنشأوا أول سرب من الطائرات الرباعية المروحية المستقلة في العالم والذي يتألف من 10 وحدات على الأقل، مما يمثل بداية رحلتهم البحثية. الآن، أظهرت أحدث نتائج أبحاثهم حركة مرور كثيفة مستقلة تضم 100 طائرة بدون طيار.
من أسراب الطائرات إلى حركة المرور ذاتية القيادة: قفزة إلى الأمام
في حين أن أسراب الطائرات بدون طيار وحركة المرور المستقلة قد تبدو متشابهة، إلا أنها تواجه تحديات مختلفة ولها أهداف مختلفة. في أسراب الطائرات بدون طيار، تحاول الطائرات بدون طيار تنسيق تحركاتها للتحرك في تزامن مثالي مثل سرب من الطيور. في حركة المرور المستقلة، يكون لكل طائرة بدون طيار مسارها وهدفها الخاص، مما قد يتسبب في حدوث صراعات. هذا التعقيد واضح بشكل خاص في المساحات المفتوحة، حيث يمكن للطائرات بدون طيار التحرك بحرية في أي اتجاه مثل المشاة.
نجح فريق ELTE في حل هذه المشكلة المعقدة باستخدام مخطط مسار ذكي في الوقت الفعلي. وقد قاموا بدمجه مع نمط تجمع تقليدي مستوحى من الطبيعة.
يمكن أن يساعد هذا النهج الجديد الطائرات بدون طيار ذاتية التشغيل على تجنب معظم حوادث المرور. كما يمكن أن يسمح للطائرات بدون طيار بالتنسيق بشكل مباشر مع الطائرات بدون طيار القريبة، وبالتالي التعامل بأمان مع أي مشاكل مرورية.
تم اختبار فعالية هذا النموذج المنظم ذاتيًا بدون تحكم مركزي أولاً من خلال عمليات المحاكاة. أظهرت الاختبارات حركة مرور عشوائية مستمرة عالية السرعة لما يصل إلى 5000 طائرة بدون طيار. تضمنت السيناريوهات سرعات وأولويات مختلفة في إعدادات ثنائية الأبعاد.
كما قاموا برسم نموذج ثلاثي الأبعاد متعدد الطبقات. وقد أظهر هذا النموذج قدرة النموذج على التعامل مع حركة مرور كثيفة للطائرات بدون طيار. ويمكن استخدامه في المدن الذكية المستقبلية وأنظمة التحكم في الحركة الجوية اللامركزية.
التطبيقات العملية والآفاق المستقبلية
وقد برمج هذا البحث النموذج في أسطول CollMot Robotics المكون من 100 طائرة بدون طيار. وقد أسس قسم الفيزياء الحيوية في جامعة ELTE الشركة بهدف تسويق تقنية أسراب الطائرات بدون طيار. وكان العرض التوضيحي لـ 100 طائرة بدون طيار ذاتية التنظيم في الموقع بمثابة إنجاز مهم. وقد بشر هذا الإنجاز بعصر جديد من العمليات الآلية للطائرات بدون طيار. وتمثل CollMot Robotics اندماج البحث العلمي والابتكار الصناعي.
إن تعاونهم مع شركة ELTE يدفع باستمرار حدود تكنولوجيا الطائرات بدون طيار. إنهم يتحدون حدود حركة الطائرات بدون طيار المستقلة.
وبفضل هذا الحل المروري المستقل، يمكن لمختلف الصناعات أن تتخيل المستقبل حيث يمكن للطائرات بدون طيار أن تؤدي مهام مختلفة بسلاسة، مما يجعلها أكثر كفاءة وأمانًا. والتطبيقات المحتملة عديدة، مثل الطائرات بدون طيار الزراعية التي ترش المبيدات الحشرية معًا في الحقول، أو أسراب الطائرات بدون طيار لتوصيل البضائع في المدن. ويمكن أن تستفيد صناعة الدفاع أيضًا من استخدام الطائرات بدون طيار المستقلة لأداء مهام المراقبة والتكتيكية.
خطوة نحو المدن الذكية والتحكم اللامركزي في الحركة الجوية
لا تقتصر أبحاث ELTE على التطبيقات المباشرة فحسب، بل لها أيضًا تأثيرات أخرى. إن عرض حركة الطائرات بدون طيار المستقلة على نطاق واسع يفتح الباب أمام المدن الذكية. قد تصبح الطائرات بدون طيار مكونًا رئيسيًا للنقل الحضري والخدمات اللوجستية. كانت مراقبة الحركة الجوية اللامركزية ذات يوم فكرة خيال علمي، لكنها الآن تبدو وكأنها أصبحت حقيقة واقعة.
يهدف عمل ELTE إلى تغيير جذري في طريقة نقل البضائع ومعالجتها في المدن، مما يسمح للطائرات بدون طيار بالتحليق بأمان في السماء المزدحمة دون سيطرة بشرية. وقد نُشرت هذه النتيجة مؤخرًا في مجلة Swarm Intelligence.
