p Os robôs voadores chamados drones foram usados ​​em um dramático show de luzes para as cerimônias de abertura das Olimpíadas na Coreia do Sul, executando rotinas elaboradas que os humanos haviam programado com antecedência. Outros drones são pilotados por controle remoto, variando de versões de brinquedos de baixo custo a dispositivos sofisticados usados ​​nas forças armadas. p Em um laboratório da Universidade da Pensilvânia, os engenheiros agora produziram algo totalmente diferente:"enxames" de drones que podem navegar por conta própria.

p Imagine uma equipe de bombeiros do lado de fora de um prédio em chamas, incapaz de dizer se algum piso desabou. Ou imagine um acidente nuclear que seja muito perigoso para os humanos examinarem de perto. Em um futuro não muito distante, um grupo desses drones poderia fazer o trabalho em vez disso, os engenheiros da Penn dizem.

p Esses dispositivos podem funcionar como um grupo para explorar uma ampla área, captura de imagens e outros dados que ajudariam os socorristas a traçar o próximo passo - de uma distância segura - disse o líder da equipe Vijay Kumar, que também é reitor da escola de engenharia da Penn.

p "Os robôs basicamente falam uns com os outros, "disse ele." Cada um sabe para onde está indo. Eles podem usar algoritmos de alto nível para se distribuir de maneiras complexas para resolver tarefas. "

p Os dispositivos percebem seus arredores por meio de câmeras integradas e "unidades de medição inercial - a mesma tecnologia usada em smartphones para dizer quando a tela está inclinada para um lado ou para outro. O cérebro do computador montado em cada drone também veio de um smartphone - feito pela Qualcomm , que financiou a pesquisa junto com o Pentágono e a National Science Foundation.

p "É um smartphone sem capa, "disse o cientista pesquisador da Penn, Giuseppe Loianno.

p Loianno disse que não poderia divulgar o financiamento total exato para o projeto, mas é seguro dizer que está na casa dos milhões. O laboratório de robótica da Penn recebeu outras bolsas para projetos relacionados com os drones, incluindo um desembolso de US $ 27 milhões do Laboratório de Pesquisa do Exército dos EUA.

p Loianno e seu colega Aaron Weinstein, que se formou em engenharia na Penn em 2017 e continua fazendo parte da equipe, exibiu quatro dos robôs voadores recentemente no Pennovation Center da universidade.

p Usando um laptop, Weinstein emitiu uma série de comandos gerais para os drones - formar uma linha reta, um diamante, uma diagonal - então deixe a mente colméia eletrônica descobrir o resto.

p Os quatro robôs subiram como um, suas minúsculas hélices girando tão rápido que produziram um zumbido musical, uma nota próxima a um Fá sustenido.

p Coletivamente, determinaram qual deles ocuparia um determinado lugar em cada formação, usando um algoritmo para encontrar a rota mais eficiente de onde os dispositivos estavam pairando imediatamente antes.

p A pesquisa, programado para ser apresentado em uma conferência no final deste ano, está chamando a atenção. Um fã é Larry Matthies, um cientista pesquisador sênior do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no Instituto de Tecnologia da Califórnia.

p "O grupo de Vijay tem sido um dos líderes mundiais nesta área, "disse Matthies, um especialista em visão computacional que trabalhou nas missões Mars Exploration Rover e Pathfinder.

p Os drones foram feitos pela Qualcomm de San Diego e personalizados pela equipe da Penn. Um grande ponto de venda dos dispositivos é a precisão exata.

p Os drones da Intel usados ​​na cerimônia das Olimpíadas contavam com sinais de GPS para fixar sua posição - uma tecnologia que é boa para poucos metros em qualquer direção. Mas os drones da Penn podem dizer onde eles estão dentro de uma polegada ou mais, os engenheiros disseram. Weinstein, Loianno, e o colega Adam Cho não hesitou em posar para uma foto enquanto os dispositivos pairavam em formação sobre suas cabeças.

p E, ao contrário dos drones que dependem de sinais de satélite, os drones da Penn podem navegar dentro de casa.

p A chave são as câmeras a bordo combinadas com algum software inteligente. Dado um ponto de partida conhecido, um drone mantém uma correção de funcionamento em sua posição com base em como a visão da câmera do solo abaixo muda de uma fração de segundo para a próxima.

p Funciona mesmo quando o quadro de referência da câmera é o design caótico dos ladrilhos do Pennovation Center - uma confusão de rabiscos bege contra um fundo cinza escuro, sem padrão aparente.

p O edifício, localizado em uma curva do Schuylkill em um bairro da Filadélfia chamado Forgotten Bottom, cruza a linha entre pesquisa e comércio, hospedando laboratórios acadêmicos e empreendimentos iniciais. Qualcomm, a empresa sem fio que ajudou a financiar a pesquisa de drones de Kumar, também tem projetos em andamento lá.

p Alguns recursos dos drones Penn ainda estão em desenvolvimento, por exemplo, como eles armazenariam imagens e criariam um mapa de um ambiente desconhecido. No caso de um acidente nuclear, os drones também precisariam lidar com a radiação, o que pode interferir na comunicação sem fio.

p Além de navegar por conta própria, os drones são intercambiáveis, capaz de se adaptar e assumir novas responsabilidades no caso de algum membro quebrar durante uma missão.

p A esse respeito, Kumar disse, seu desempenho foi como o dos campeões do Super Bowl, Eagles, que colocou com sucesso uma série de jogadores reserva em papéis principais.

p "Estamos procurando algo que é inerentemente resiliente, "ele disse sobre os drones no início deste mês, ainda rouco de comemorar na Broad Street a noite da grande vitória. "Esse termo também é usado para descrever as águias."

p Afinal, o time de futebol foi elogiado nesta temporada por sua defesa "fervilhante".

p No entanto, ao contrário das águias, os drones podem ser produzidos por cerca de US $ 1, 000 cada, Kumar disse. Até aqui, a equipe da Penn demonstrou enxames com até 12 drones, e Loianno disse que não há razão para eles não poderem fazer 100. p © 2018 The Philadelphia Inquirer
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