Drone không cần GPS, điều khiển từ xa

Tác giả: Hà Vũ (Vnreview, aviationweek)

Ứng dụng 10/11/2015 11:47

Một sinh viên Nhật Bản đã phát triển thành công mẫu drone siêu nhỏ có thể tự bay ổn định mà không cần hệ thống định vị toàn cầu GPS

Mẫu drone nhỏ gọn chỉ bằng kích cỡ lòng bàn tay có tên Phenox2 hiện đã được bán ra thị trường. Sản phẩm có giá bán khoảng 1.232 USD (khoảng 27 triệu đồng) và có khả năng tự động điều khiển không cần GPS.

Phenox2 có thể làm được nhiều việc hơn là chỉ bay lơ lửng tại chỗ. Người dùng có thể dễ dàng thay đổi hành trình bay cho Phenox2.

Trên mẫu drone được trang bị một camera ở mặt trước cũng như một camera ở dưới giúp nó có thể quay video. Một microphone được tích hợp sẵn cũng sẽ hỗ trợ Phenox2 phân biệt và phản hồi được với các âm thanh khác nhau.

Theo Ryo Konomura, người đã chế tạo ra drone, đồng thời là sinh viên trường Đại học Tokyo cho biết:"Không có mẫu drone nào hiện nay (cùng kích thước) có thể bay tự động mà không cần sử dụng GPS, và người dùng có thể tự do thay đổi toàn bộ chương trình bay".

Trong một cuộc trình diễn gần đây, người vận hành một chiếc Phenox2 huýt sáo và Phenox2 có thể tự động cất cánh. Phenox2 bay lên được khoảng 1,5 mét cách mặt đất và tiếp tục lượn nhiều vòng trên không trung.

Khi người vận hành dùng tay đẩy Phenox2 về một bên, chiếc drone này tự động bay trở lại vị trí ban đầu một cách nhanh chóng trong khi tiếp tục bay mượt mà, lơ lửng trên không trung.

Phenox2 có cấu tạo giống như một mẫu quadcopter (máy bay lên thẳng 4 cánh) và nặng chỉ 75 gram. Thiết bị không cần sử dụng bộ điều khiển từ xa và có khả năng bay tự chủ ổn định nhờ vào các cảm biến được bố trí trên thân.

Để xác định được độ cao, Phenox2 sử dụng bộ đo khoảng cách bằng sóng siêu âm kết hợp với camera bên dưới thân để xác định vị trí mặt đất. Từ đó, drone có thể xác định được độ cao và khoảng cách.

Trong khi đó, Konomura cũng phát triển một công nghệ hình ảnh mới, hỗ trợ Phenox2 xác định chính xác những vật thể gặp trên đường đi. Theo đó, camera trên Phenox2 sẽ được lệnh quét ảnh mặt đất 30 lần/giây theo thời gian thực.

Sinh viên Ryo Konomura và sản phẩm drone tự thiết kế Phenox2.

Konomura cho biết, nếu như Phenox2 di chuyển lệch về một bên, thiết bị có thể tự xác định được vị trí mới dựa vào sự chênh lệch hướng bay. Từ đó, Phenox2 có thể điều chỉnh tốc độ quay cánh quạt để đưa thiết bị trở về vị trí cân bằng ban đầu.

Tuy nhiên, công nghệ xử lý hình ảnh theo thời gian thực cũng khiến Phenox2 gặp phải trở ngại lớn, đó là dung lượng lưu trữ. Nếu như tăng dung lượng lưu trữ hình ảnh, thiết bị có thể sẽ trở nên nặng và cồng kềnh hơn.

Để giải quyết vấn đề này, Konomura đã sử dụng loại mạch tích hợp và con chip Zynq XC7Z010. Ngoài ra, chàng sinh viên này còn sử dụng một thuật toán thông minh để giải nén các hình ảnh ghi lại trên mặt đất. Nhờ vậy, Konomura đã thành công trong việc xử lý dữ liệu hình ảnh thời gian thực mà không cần lưu trữ trong bộ nhớ.

Hiện Konomura đã được cấp bằng sáng chế dựa trên công nghệ mới này thông qua tổ chức trung gian là Đại học Tokyo.

Phần linh kiện bên trong của Phenox2

Được biết vào hồi tháng 6/2014, Konomura đã tiến hành gây quỹ cho Phenox2 trên Kickstarter với tổng số tiền kêu gọi là 23.000 USD (khoảng 511 triệu đồng). Cho đến nay khi thiết bị đã có mặt thực tế trên thị trường, nhiều người vẫn tiếp tục tin tưởng về triển vọng phát triển đầy ấn tượng của Phenox2 trong tương lai.