AI-Sana: студенты Tashenev University представили курс по программированию и управлению дронами
Студенты Tashenev University представили на выставке AI-Sana практический курс по программированию и управлению дронами. Проект позволяет студентам осваивать робототехнику, программирование и управление автономными системами в рамках единого практического курса.
Основная цель курса – научить студентов не просто управлять дронами с помощью готового пульта, но и программировать их, разрабатывать алгоритмы полета и адаптировать устройства для выполнения различных задач.
В ходе обучения студенты работают с миниатюрными дронами Bitcraze Crazyflie 2.1. Сначала они изучают устройство дронов, принципы полета, работу основных датчиков и способы взаимодействия с компьютером. Затем с помощью языка программирования Python передают дронам команды и разрабатывают алгоритмы автоматизированного полета.
В рамках практических заданий студенты учатся запускать дроны с помощью программного кода, удерживать заданную высоту, перемещаться в разных направлениях, выполнять повороты и автоматически приземляться. По мере усложнения заданий они разрабатывают алгоритмы полета по заданным траекториям, в том числе по квадрату, кругу и заранее определенному маршруту.
Одно из ключевых направлений проекта – одновременное управление несколькими дронами и синхронизация их движений, то есть формирование роя дронов.
В настоящее время университет располагает 10 дронами Crazyflie. На следующем этапе проекта планируется объединить их в единую систему управления и координировать их движения. Это позволит одновременно запускать несколько дронов, выстраивать их в заданные формации, менять построение в процессе полета и задавать индивидуальные траектории для каждого устройства.
Кроме того, в рамках дальнейшего развития проекта планируется внедрение технологий компьютерного зрения. Для этого на дроны установят специальные визуальные маркеры, а расположенная сверху камера будет определять их координаты X и Y в пространстве. На основе полученных данных компьютер сможет отслеживать фактическое положение каждого дрона, выявлять отклонения от заданной позиции и автоматически корректировать его движение. Таким образом, камера будет выполнять функцию внешней системы позиционирования, повышая точность и устойчивость полета дронов.
В дальнейшем планируется разработать автоматизированные маршруты полета, внедрить управление групповыми формациями, синхронное движение дронов, контроль безопасного расстояния между ними, а также функции автоматического запуска и посадки. Кроме того, рассматривается возможность применения технологий компьютерного зрения и элементов искусственного интеллекта.
Разработку можно использовать не только для организации дрон-шоу, но и для мониторинга территорий, поддержки поисково-спасательных операций, обнаружения объектов, одновременного обследования определенных участков с помощью нескольких дронов, а также тестирования автономных роботизированных систем.
Главная особенность курса заключается в том, что студенты не ограничиваются использованием готовых технологий: они изучают принципы их работы, самостоятельно разрабатывают алгоритмы и тестируют их на реальных устройствах. Такой подход позволяет комплексно развивать практические навыки программирования, робототехники, компьютерного зрения и управления автономными системами.
