Como cavar um buraco com dois drones e um pára-quedas. Esse é um título dolorosamente difícil de ignorar e não o fizemos. Espectro IEEE está relatando sobre o sistema de escavação portátil que está comprovando a tarefa multifacetada:manter uma distância útil, localizando um local que é escavável, aterrissagem, em seguida, verificar se o local realmente é escavável, continuar a cavar um buraco e instalar um sensor, e voar para longe.

Mas espere, não vamos nos precipitar. Por que diabos (e acima) se envolver com a criação de drones que podem cavar buracos? O esforço está ocorrendo na Universidade de Nebraska — Lincoln (UNL).

Seu Laboratório NIMBUS, para ser exato. Seu próprio nome diz a você sobre o que se trata, como NIMBUS significa "Nebraska Intelligent MoBile Unmanned Systems Lab".

Um de seus projetos é denominado UAS [sistemas de aeronaves não tripuladas], escavação e colocação de sensor no solo.

Eles mostram um vídeo em que o drone faz exatamente isso - pousa e cava um buraco, cavando na sujeira, areia, ou argila, uma vez que está equipado com uma broca. Uma vez terminado, ele se levanta e voa para longe.

A equipe da universidade que desenvolveu o sistema comentou que "Um desafio significativo é como executar essas tarefas com sucesso dentro das restrições de peso e potência de um UAS." Um desafio adicional é ser capaz de determinar rapidamente se a escavação será bem-sucedida ou não.

Destaque a palavra rapidamente . Existe uma quantidade finita de energia disponível para um sistema a partir de baterias. Voar e cavar vão consumir a maior parte dessa energia, decidir tão rapidamente se a colocação do sensor não é viável permitiria o reposicionamento do UAS para outro local, onde mais uma tentativa de escavação poderia ser feita.

Evan Ackerman em Espectro IEEE trouxe à tona o grande ponto de interrogação - quantas vezes você já ouviu isso - como enfrentar o desafio de manter o drone no ar por tempo suficiente para ter sucesso em suas tarefas de missão?

"Um dos maiores desafios para um sistema como este é que, no momento em que você coloca a plataforma de perfuração e todos os sensores e computadores de que o drone precisa para operar de forma autônoma, você terá sorte se a coisa conseguir se manter no ar por mais do que apenas alguns minutos. Isso não é útil, já que o objetivo é enviar o drone para colocar sensores em áreas que você não consegue chegar facilmente. O que é necessário é uma forma de estender o alcance do drone. "

Não se trata apenas de um desafio envolvendo baterias, mas também de peso. Como David Grossman disse em Mecânica Popular , "Adicionar uma broca gigante que é pesada durante o vôo e requer energia própria enquanto em uso apenas agrava o problema."

Então, O que eles fizeram? Evan Ackerman escreveu que para estender o alcance do drone, o NIMBUS Lab surgiu com um "helicarrier", um paraquedas, "e um dos sistemas de implantação de drones mais bizarramente eficazes que já vi."

O codiretor do Laboratório NIMBUS Carrick Detweiler aprofundou isso em uma troca interessante com Espectro IEEE . Por que não pegá-lo para pegar uma carona em outro veículo? Dessa maneira, isso economizaria a energia necessária para viagens de volta.

Pedaços de sua pesquisa, disse Ackerman, foram apresentados em conferências recentes de robótica, e ele postou dois links para seus jornais.

"Dado que essas coisas podem pousar silenciosamente em locais distantes, você pode imaginar alguns usos militares interessantes para esta tecnologia, "disse John Biggs em TechCrunch .

Detweiler afirmou em sua própria página Sobre mim que "Meu objetivo é desenvolver sistemas e algoritmos que permitem que os robôs operem em condições do mundo real para ajudar os cientistas, agricultores, e outros."

Isso ressoa com sua discussão sobre por que cavar é uma tarefa importante na aplicação dessas máquinas de fazer buracos - implantar sensores em locais de difícil acesso.

"Temos um projeto USDA-NIFA onde estamos implantando sensores e UASs em ambientes sensíveis de pântanos, que muitas vezes são difíceis de acessar de outras maneiras, sem impactar o meio ambiente. Precisamos cavar os sensores no solo para protegê-los, de modo que não sejam levados, mas também para sensores como sensores de umidade do solo que precisam de um bom contato abaixo da superfície. "

o TechCrunch A explicação de John Biggs sobre o que acontece quando o drone é implantado deixa claro que a equipe tem uma ideia interessante para projetos em que o objetivo final é colocar sensores em configurações difíceis de hostis.

"O sistema começa em um avião ou helicóptero, que ejeta tudo dentro de uma vasilha cilíndrica. A lata cai por um tempo, então desacelera com um pára-quedas. Assim que estiver perto o suficiente do solo, ele salta para fora, aterra e perfura um buraco enorme com uma broca de parafuso e deixa as partes pesadas para voar para casa. "

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