ENGINEERINGNET.BE - “Een enkele drone kan maar weinig gewicht tillen,” aldus Sihao Sun, roboticaonderzoeker aan de TU Delft.
“Daarom is het lastig om drones te gebruiken voor bijvoorbeeld het afleveren van zware bouwmaterialen in afgelegen gebieden, het vervoeren van grote hoeveelheden oogst in bergachtig terrein, of hulp bij reddingsacties.”
Om dat probleem op te lossen, ontwierp het team een systeem waarbij meerdere drones via kabels aan een lading zijn verbonden. Hierdoor kunnen de drones veel zwaardere ladingen vervoeren.
Door hun positie voortdurend aan te passen, kunnen ze het gewicht dragen en verplaatsen, en de oriëntatie van de lading bepalen. Dat is belangrijk als je iets heel precies moet neerzetten in een complexe omgeving.
“De echte uitdaging zit hem in de samenwerking,” zegt Sun. “Als drones fysiek aan elkaar vastzitten, moeten ze razendsnel reageren op elkaar én op dingen van buitenaf, zoals plotselinge bewegingen van de lading. De bestaande besturingsalgoritmes zijn daarvoor gewoon te traag en rigide.”
Het nieuwe algoritme is snel, flexibel en robuust. Het past zich aan als de lading verandert en compenseert voor externe krachten zonder dat er sensoren op de lading zelf nodig zijn. Dat is een groot voordeel in de praktijk.
“We hebben onze eigen drones gebouwd en getest in het lab,” vertelt Sun. “We gebruikten tot vier drones tegelijk, plaatsten obstakels, simuleerden wind met een ventilator en gebruikten zelfs een bewegende lading, een basketbal, om te kijken hoe het systeem reageert.
Alles werkte zoals gehoopt. Omdat de drones autonoom zijn, hoef je ze alleen een bestemming mee te geven. Ze navigeren zelf, ontwijken obstakels en reageren op verstoringen. Je zegt gewoon waar ze heen moeten, en zij doen de rest.”
Op dit moment is het systeem nog afhankelijk van speciale camera’s voor indoor testen, en nog niet inzetbaar in de buitenomgeving.
Het team hoopt de technologie in de toekomst toe te kunnen passen in de echte wereld, zoals bij reddingsoperaties, in de landbouw of bij bouwprojecten op afgelegen locaties.
