جنرال لواء

يمكن للطائرات بدون طيار صغيرة مثل نحل العسل التنقل الآن بسبب ترقية الرقاقة


قام فريق في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا مسؤول عن تصميم شريحة كمبيوتر صغيرة تُستخدم للسماح لطائرات بدون طيار بحجم نحل العسل بالتنقل ، مما أدى إلى زيادة تطوير اختراعهم. شريحة "Navion" الجديدة والمحسّنة أصبحت الآن أصغر حجمًا ، 20 ملم مربع ، وتستهلك طاقة أقل ، 24 ملي واط.

حزمة صغيرة لكنها قادرة

ما يمكن أن تحققه الشريحة الجديدة بهذا القدر من القوة هو أمر مثير للإعجاب. يمكن للرقاقة الدقيقة معالجة صور الكاميرا المعقدة بسرعة تصل إلى 171 لقطة في الثانية، والقياسات بالقصور الذاتي التي تسمح لها بتقييم موقعها في الفضاء بكفاءة ودقة لأغراض الملاحة الملائمة لمجموعة متنوعة من الحالات.

قال سيرتاك كارامان: "يمكنني أن أتخيل تطبيق هذه الشريحة على الروبوتات منخفضة الطاقة ، مثل المركبات ذات الأجنحة المرفرفة بحجم ظفر إصبعك ، أو المركبات الأخف وزنًا من الهواء مثل بالونات الطقس ، والتي يجب أن تستمر لشهور على بطارية واحدة" ، شارك في قيادة المشروع وعضو في مختبر نظم المعلومات والقرار ومعهد البيانات والأنظمة والمجتمع في MIT. "أو تخيل أجهزة طبية مثل حبة صغيرة تبتلعها ، يمكنها التنقل بطريقة ذكية باستخدام بطارية قليلة جدًا حتى لا ترتفع درجة حرارتها في جسمك. يمكن أن تساعد الرقائق التي نبنيها في كل هذه الأمور ".

على الرغم من أن الطائرات بدون طيار المصغرة أصبحت شائعة جدًا في السنوات القليلة الماضية ، إلا أن المشكلات المحيطة بها تظل هي أن معظم طاقة بطاريتها تذهب إلى جعلها تطير ولا تترك سوى القليل من الطاقة لأي عمليات أخرى تتعلق بالملاحة وتقدير الحالة. لحل هذه المشكلة ، نظر Karaman وفريقه في الجمع بين الخوارزميات والأجهزة في شريحة واحدة.

شريحة جديدة بالكامل

بعد عدد من الاختبارات ، قرروا في النهاية التخلي عن التصميمات الحالية وبناء شريحة جديدة تمامًا. قالت فيفيان سزي ، القائدة المشاركة للفريق ، الأستاذة المساعدة في قسم الهندسة الكهربائية وعلوم الكمبيوتر (EECS) في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: "لقد منحنا هذا مزيدًا من المرونة في تصميم الشريحة".

كما قاموا بتصميم تصميم جديد من شأنه مراقبة كيفية تدفق البيانات وتخزينها عبر الشريحة لتقليل استهلاك الطاقة. أوضح سزي: "أي من الصور التي كنا سنخزنها مؤقتًا على الرقاقة ، قمنا بضغطها فعليًا لذا تتطلب ذاكرة أقل".

بعد تقليص أي عمليات خارجية ، نجح الفريق في تقليل ذاكرة الشريحة من 2 ميجابايت إلى 0.8 ميجابايت. ثم قاموا بتكييفه ليكون قابلاً لإعادة التشكيل بسهولة ليعمل بكاميرات مختلفة ومستشعرات وحدة القياس بالقصور الذاتي بالإضافة إلى أنه مناسب لمجموعة متنوعة من مساحات التنقل من المكاتب إلى المستودعات.

قال سزي: "بينما قمنا بتخصيص الشريحة للحصول على طاقة منخفضة ومعالجة عالية السرعة ، فقد جعلناها مرنة بدرجة كافية بحيث يمكنها التكيف مع هذه البيئات المختلفة لتحقيق توفير إضافي في الطاقة". "المفتاح هو إيجاد التوازن بين المرونة والكفاءة."

وقد أدى ذلك إلى قيام الفريق بخفض استهلاك الطاقة للشريحة بشكل فعال من 2 واط إلى 24 ملي واط فقط. يعمل الباحثون الآن على إظهار قدرة الشريحة أولاً على سيارة سباق مصغرة ثم في النهاية على طائرة بدون طيار ، ونأمل في النهاية على طائرة بدون طيار مصغرة.


شاهد الفيديو: الدرون الجزائر - الجزائر تسمح للشعب بإستعمال طائرة الدرون و هذه هي الشروط (كانون الثاني 2022).