Un nuovo algoritmo software rende i quadricotteri più sicuri
I ricercatori dell'ETH di Zurigo hanno sviluppato un algoritmo software che stabilizza il volo dei quadricotteri anche se un motore o un'elica si guastano. Questo li rende più sicuri e potrebbe consentirne l'utilizzo in futuro, ad esempio, per i servizi di consegna.
I droni come i quadricotteri sono molto popolari tra gli hobbisti per la loro semplicità di progettazione e manovrabilità. Tuttavia, sono sempre più utilizzati anche per scopi commerciali, come la fotografia aerea, la ricognizione o persino il trasporto di merci. Solo pochi giorni fa, l'azienda di vendita per corrispondenza Amazon ha risolto che in un futuro non troppo lontano offrirà un servizio Prime Air, in cui i pacchi più piccoli saranno consegnati con i droni. Poco dopo, anche l'azienda americana di consegna pacchi UPS ha annunciato che sta portando avanti piani simili.
Uno dei problemi principali nella realizzazione di tali progetti è la questione della sicurezza. Attualmente, le severe norme di sicurezza limitano fortemente l'uso commerciale dei droni nella maggior parte dei Paesi, compresi l'UE e gli USA. Tuttavia, autorità come la Federal Aviation Administration negli Stati Uniti stanno elaborando regolamenti per l'uso di sistemi aerei civili senza pilota, che potrebbero teoricamente rendere possibile un servizio di consegna come Prime Air di Amazon entro il 2015. Quando Jeff Bezos, CEO di Amazon, ha recentemente presentato in un programma televisivo di alto profilo la ricerca della sua azienda su come le macchine volanti potrebbero essere utilizzate per le consegne, ha riassunto il problema: "Questa cosa non dovrebbe semplicemente cadere sulla testa di qualcuno mentre cammina per strada".
Se un quadricottero perde un'elica o un motore si guasta, non può più rimanere stabile in aria con il solito software di controllo e potrebbe schiantarsi nelle immediate vicinanze dei passanti. I ricercatori dell'ETH hanno ora sviluppato un software (il cosiddetto algoritmo failsafe) che rende i quadricotteri più sicuri, aprendo così la strada al loro futuro utilizzo anche in situazioni critiche per la sicurezza.
La sicurezza chi siamo
"Se il nostro nuovo software rileva il guasto di un'elica o di un motore, utilizza le eliche rimanenti per generare un movimento rotatorio continuo del quadricottero", spiega Mark Müller, dottorando presso l'Istituto di sistemi dinamici e controllo dell'ETH di Zurigo. L'algoritmo di failsafe inclina quindi l'asse di rotazione di questo movimento rotatorio. Chi siamo, regolando la spinta totale generata dalle altre eliche, può controllare il movimento del veicolo.
Finora solo i multicotteri con più di quattro eliche sono sopravvissuti alla perdita di un'elica (es. esacotteri con sei o otto eliche). Ma gli esacotteri e gli ottocotteri tendono a essere meno efficienti dei quadricotteri perché ogni elica aggiuntiva non solo aumenta il peso e la complessità, ma anche la probabilità che uno dei motori si guasti.
Semplice retrofitting per i multicotteri
"La nostra tecnologia di sicurezza non richiede alcun hardware aggiuntivo, ma solo un aggiornamento del software. Ciò significa che può essere facilmente implementata nei multicotteri di oggi", afferma Müller. "Il software mantiene un multicottero in volo e consente un atterraggio di emergenza controllato con soli tre, due o addirittura un solo motore intatto".
La tecnologia si basa anche sulle precedenti scoperte della Flying Machine Arena, un centro di ricerca dell'ETH di Zurigo. Qui i ricercatori stanno lavorando per dare nuove capacità alle macchine volanti, in particolare ai quadricotteri.
