Drony vyvinuté na ČVUT pomáhají s mapováním znečištěných vodních ploch

Drony vyvinuté na Českém vysokém učení technickém (ČVUT) pomáhají s přesnějším a rychlejším mapováním znečištěných vodních ploch, hledáním sinic a odpadků. Dokážou to ve spolupráci s autonomně řízenými loděmi. Skupina multirobotických systémů (MRS) Fakulty elektrotechnické ČVUT představila v pondělí své výsledky u břehů vodní nádrže Orlík. Univerzita o tom dnes informovala v tiskové zprávě.

"Vědecky zajímavé na těchto projektech bylo to, že jsme autonomii dronu a autonomie lodi museli propojit pomocí prediktivního a kooperativního řízení, kdy se model pohybu lodi dynamikou výrazně liší od modelu dronu," uvedl Martin Saska, vedoucí skupiny MRS působící na katedře kybernetiky. "To vše bylo třeba provést v reálných podmínkách, kde jsou vítr, vlny a podobně. To byly ty největší výzvy, kterým jsme čelili," dodal výzkumník.

Autonomní drony dokázaly usnadnit a zpřesnit pohyb plovoucího objektu, například měřicí bóje, taženého robotickou lodí. "Když loď na dlouhém laně táhne objekt, je obtížné zajistit jeho přesný pohyb po požadované trajektorii. V případě kooperativní manipulace lodí a dronem lze využít velký výkon lodi a zároveň mnohem agilnější pohyb dronu. Vhodným skládáním sil působících takto různorodým týmem robotů lze dosáhnout mnohem přesnějšího řízení pohybu vlečeného objektu. Díky tomu se dokážeme vyhýbat překážkám, případně získávat senzorická data v přesně požadovaných lokacích," řekl Saska.

Drony mimo jiné také hledají odpadky na vodních hladinách. Poté, co je najdou, vyšlou informaci lodi, která připluje a nepořádek na daném místě vysbírá. Spolupracující autonomní drony a lodě také zvládnou detekovat hranice vodních ploch zasažených sinicemi.

"Motivací k tomuto výzkumu je optimalizovat odběr pitné vody na rezervoárech, které jsou sinicemi zasaženy. Informace o přesné koncentraci sinic a dalšího znečištění získané z více míst přehrady současně umožňují přesně modelovat pohyb znečištění, plánovat odběr vody, nebo dokonce i zásah vedoucí ke snížení znečištění. Toto neplatí jen u zdrojů pitné vody, ale i třeba zde na rekreačně hojně využívaném Orlíku, kde je nutné veřejnost o stavu vody pravidelně informovat a kde sinice představují závažný problém," uvedl výzkumník.

Při testování vědeckých výstupů FEL ČVUT na Orlické přehradě tým výzkumníků využíval jak vlastní menší modely létajících robotů a autonomního katamaránu, tak i výsledné produkty komerčních partnerů. Během projektu spolupracující firmy Eurosecur Fly4Future vyrobily autonomní loď reálných rozměrů pro provádění těchto misí na vodě. Výzkumníci poté spolupracovali s odborníky z České zemědělské univerzity v Praze na zpracování dat.

České vysoké učení technické v Praze patří k největším a nejstarším technickým vysokým školám v Evropě. Fakulta elektrotechnická ČVUT vznikla v roce 1950. V dnešní době se skládá ze 17 kateder, dlouhodobě se řadí mezi prvních pět výzkumných institucí v Česku.