EO

Delfts MAVLab wereldkampioen autonoom drone-racen (video)

11 december 2019 om 11:51 uur

Een team van het Micro Aerial Vehicle Lab (MAVLab) van de TU Delft heeft het Artificial Intelligence Robotic Racing (AIRR) wereldkampioenschap in Austin, Texas gewonnen. Ze kregen de hoofdprijs van 1 miljoen dollar mee naar huis.


Wie wel eens een autonome drone aan het werk heeft gezien, keek waarschijnlijk verrast op van de lage snelheid waarmee ze dicht bij obstakels vliegen. Autonoom vliegen vereist zoveel intelligentie en rekenkracht van de drone, dat deze het al snel aflegt tegen een menselijke dronepiloot. "Snelheid, behendigheid en het inschatten van risico's zijn echter zeer belangrijk als je drones wil gaan toepassen bij nieuwe maatschappelijke toepassingen, zoals het brengen van een defibrillator bij een persoon in nood of een pakketje voor de deur", aldus drone-onderzoeker Christophe de Wagter van het lab. "Drones hebben immers maar beperkt energie aan boord en moeten ook op snelheid netjes de situatie inschatten en om obstakels heen vliegen."

 

Extreme uitdaging

De professionele dronerace-organisatie Drone Racing League (DRL) stelde drone-ontwikkelaars daarom voor een extreme uitdaging: probeer een autonome drone een raceparcours sneller af te laten leggen dan een menselijke dronerace-piloot. Dit geschiedt in de AIRR-competitie, die bestaat uit 3 voorrondes en het wereldkampioenschap in Austin.


Het MAVLab team won in 2 van de 3 voorrondes de eerste prijs, maar moest in de finale alsnog alles geven om de sterker wordende concurrentie voor te blijven. De drone met hun code vloog tijdens het wereldkampioenschap het raceparcours af in slechts 12 seconden in een zenuwslopende finale.
Als ‘bonusronde' vloog het team tegen een menselijke dronepiloot - Drone Racing League piloot Gabriel ‘Gab707' Kocher. Hij is een van de beste dronebestuurders van de wereld, en won de race overtuigend. Hij vond echter wel toe het verschil tussen menselijke dronebestuurders en autonome drones steeds kleiner wordt.

 

De winnende aanpak

De aanpak van het MAVLab team is vernieuwend. Waar andere teams vooral voortbouwden op bestaande robotnavigatiemethoden, nam het Delftse team de menselijke piloot als uitgangspunt. De Wagter: "Geïnspireerd op menselijke dronerace-piloten leerde onze drone vooral om robuust zijn eigen positie ten opzichte van de poortjes te bepalen. Maar ook om de vliegeigenschappen van de drone te voorspellen. Doorslaggevend was dat de drone risico's goed leerde inschatten om te kunnen versnellen als het goed ging, of juist gas terug te nemen bij gevaar. Dat maakte onze oplossing snel en betrouwbaar."


Tenslotte speelde de ervaring die het MAVLab heeft opgedaan bij zijn onderzoek naar zeer kleine wendbare microdrones met beperkte rekenkracht, zoals de DelFly Nimble, een belangrijke rol in het maken van zeer snelle lichte code voor de AIRR races.

 

Verdere ontwikkeling

De uitdaging om een menselijke piloot te verslaan blijft nog staan. Om hierin te slagen is een aantal verdere ontwikkelingen nodig die de drone nog dichter bij zijn fysieke limieten moet brengen.


Daarnaast is het zaak om de ontwikkelde methodes ook aan te passen aan andere toepassingen, zoals het snel verkennen van gebieden tijdens reddingsoperaties of het afleveren van pakketjes. De risico-inschatting die het MAVLab heeft toegepast in hun racedrone is hiervoor bijvoorbeeld al heel geschikt: als er geen obstakels zijn, kan een drone veilig sneller gaan vliegen, terwijl het in complexere omgevingen met obstakels af zal moeten remmen om de veiligheid te garanderen. Op deze manier kunnen de ontwikkelde methodes voor drone-racen ook een belangrijk voordeel opleveren voor andere toepassingen.

 

Over de AIRR competitie

Het doel van de AIRR-competitie is om de toepassing van Artificial Intelligence (AI) in drones te versnellen via futuristische racewedstrijden. De competitie bestond uit drie voorrondes en de finale. Uit de 426 aanmeldingen uit 81 landen die de AIRR competitie ontving, bleven na een serie tests uiteindelijk negen teams over.


De teams moesten gebruik maken van een standaard drone, de DRL RacerAI. Deze drone heeft een NVIDIA Jetson AGX Xavier besturingssysteem en vier stereoscopische camera's aan boord. De teams konden niet gebruik maken van GPS, uitwisseling van data of menselijke interventie - de kwaliteit van de code was dus bepalend. De competitie werd georganiseerd door de Drone Racing League (DRL) en Lockheed Martin.

 

Gerelateerd nieuws

Fosfaatglas met vliegas toont onverwachte eigenschappen

Fosfaatglas met vliegas vertoont onverwachte eigenschappen

Glas is transparant en sterk, maar de smelttemperatuur is hoog en het materiaal is broos. Uit promotieonderzoek van Clarissa Justino de Lima blijkt dat het mogelijk is de eigenschappen te verbeteren. Ze ontwikkelde een…

FME en GMV vragen aandacht Tweede Kamer voor gevolgen Coronavirus

FME en GMV vragen aandacht Tweede Kamer voor gevolgen Coronavirus

Op donderdag 26 maart is er weer een Kamerdebat over het Coronavirus en de te treffen maatregelen. Zowel FME als GMV, de organisatie voor machinebouwers voor de voedselproducerende sector, hebben brieven ingediend waarin…

Met een lab in de cloud kun je ontwikkelen vanuit huis

Met een lab in de cloud kun je ontwikkelen vanuit huis

De Californische startup Strateos werkt aan robotlaboratoria in - of liever gezegd: via - de cloud, zodat chemici en biologen vanuit huis nieuwe medicijnen kunnen ontwikkelen. Dit is niet alleen handig voor in tijden van…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV *
B&R Industriële Automatisering BV *

Perfection in Automation

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

1 april 2020, online: additiveworld.com

Additive World Conference

Industrieel 3D-printconferentie

9 april 2020, Vianen

Machineveiligheid in een dag

9 en 16 april 2020 (avond) 1 dag of 2 avonden 09.00-16.00 uur incl. lunch of 17.00-21.30 uur incl....

22 april 2020, Vianen

Masterclass Machineveiligheid XL

22, 23, 29, 30 april 2020

Meer agendapunten »