TU Delft bouwt autonoom vliegende 'robotlibelle' DelFly Explorer

De TU Delft heeft de vliegende 'robotlibelle' DelFly Explorer onthuld. De slechts 20 gram wegende DelFly Explorer kan zelfstandig vliegen door nog onbekende ruimtes. Ook weet de software aan boord obstakels te ontwijken.

Volgens de TU Delft is de DelFly Explorer 's werelds allereerste micro air vehicle die met zijn flapperende vleugels zelfstandig in staat is om obstakels te ontwijken. Daarnaast zou het lage gewicht van de robotlibelle van enkele a4'tjes nieuwe toepassingsgebieden voor dergelijke minirobots mogelijk maken. Zo zou de DelFly Explorer ingezet kunnen worden in broeikassen om zo te bekijken of fruit al rijp is.

Het miniatuurvliegtuigje is voorzien van hardware die slechts 4 gram weegt. Dankzij twee camera's en een compacte microprocessor weet de DelFly Explorer zich een realtime beeld van zijn omgeving te vormen. Door het stereoscopische beeld kan de robotlibelle diepte 'zien' en daarmee obstakels ontwijken. Hierdoor kunnen onbekende ruimtes autonoom door de DelFy Explorer verkend worden.

De batterij is het zwaarste onderdeel van de robotlibelle. Het biedt een vliegtijd van maximaal 9 minuten. Verder kan de DelFy Explorer autonoom opstijgen en op de juiste hoogte blijven.

Een van de belangrijkste uitdagingen bij het ontwerp was de gewichtsreductie. Zo weegt bijvoorbeeld een quadrocopter minimaal vijftig keer meer. Voor de vleugels is een materiaal gebruikt dat lijkt op keukenfolie. Ook zijn carbonstaafjes in het ontwerp opgenomen. Een andere uitdaging was om het ontwerp stabiel te krijgen met de fladderende vleugels. Ook is er veel energie gestoken in het ontwikkelen van een algoritme om snel de relevante data uit de gegenereerde beelden te halen. In een volgende versie moet de software verder verfijnd worden, waardoor de robotlibelle van de ene ruimte ook naar een andere ruimte kan vliegen.

Helaas!
De video die je probeert te bekijken is niet langer beschikbaar op Tweakers.net.

Reacties (40)

[ArmEagle]

Ik dacht dat de Dragonfly (met één van de meer geavanceerde softwarepakketjes) ook zelfstandig kon vliegen. Nu is die wel wat groter. Maar het vliegt en lijkt wel veel meer als een libelle: http://www.indiegogo.com/...nfly-micro-aerial-vehicle

[Mr_Light]

zelfstandig of autonoom is een rekbaar begrip. Wanneer je een robot pad laat volgen van gps coördinaten rijd of vliegt hij zelfstandig langs dat pad. Staat er echter een obstakel (bv muur) op dat pad rij of vliegt hij er zo tegenaan. Zonder interventie een handeling uitvoeren zou je als zelfstandig of autonoom kunnen bestempelen echter lijkt er een ondergrens te zijn wat betreft complexiteit van de taak willen we iets autonoom noemen. De schuifdeuren bij je lokale supermarkt 'bepalen' ook 'zelf' wanneer ze opengaan.

Wat ik zo zie kan je er camera's aan hangen(de andere sensoren gaat het detecteren van obstakels erg lastig worden) Ook zit er een fpga op. Gegeven dat de capaciteit daarvan groot genoeg is zou er iets kunnen maar dan hadden ze het wel in de spotlights gezet. Middels GPS kan hij naar bepaalde plekken vliegen en bv foto's maken en terug keren, het is alleen minder robust omdat hij als er iets in de weg zit deze niet kan ontwijken. Dat is echter geen probleem, gps doet het alleen buiten en op bepaalde hoogtes kan je er vanuit gaan dat je niets tegen komt.

[Verwijderd]

Deze DelFly is naar ik weet zo ontworpen en geprogrammeerd dat hij autonoom op basis van de beelden van zijn twee camera's beslissingen neemt over hoe obstakels te ontwijken. Hier komt geen GPS aan te pas.

[Mr_Light]

Wat betreft GPS ging het over Dragonfly die kan dus naar een specifieke plek manoeuvreren(buiten) maar geen obstacle avoidance dit in contrast met de Delfly die dat laaste wel kan en idd geen gps heeft en bovendien binnenhuis z'n ding doet.

Of de delfly iets van plaats bepaling doet is nog maar de vraag. Een van de scripties suggereerde wel zo iets maar staat verder nergens vermeld.(ook hier gaat de 'spotlight' redenatie op) Je zal je eigen positie eerst moeten kennen in een referentie kader waar het punt waar je heen wilt ook bekend is wil je daar komen(of anders geredeneerd je moet je jouw positie ten opzichte van je naar toe te bewegen punt kennen) Nu doe je met obstacle avoidance wel al zo iets je weet de locaties waar je niet wilt komen(obstacle) en zijn de overige locaties goed en navigeer daar heen. Maar hij heeft maar een beperkte kijkhoeken en bij bouwt geen 'mentale voorstelling' van de ruimte (SLAM).

[rayhvh]

wel leuk om te zien dat die in die video een kogel ontwijkt. en dat ze over politie en leger praten.
ik zou wel een video willen zien waar dit apparaatje snel genoeg is om een kogel te ontwijken.

[3rNsT]

/off

De batterij is niet het zwaarste onderdeel, maar het systeem om het te kunnen laten vliegen

quote van Guido de Kroon

"Wat is het zwaarste onderdeel van de DelFly?

"Meestal is dat de batterij. Hij moet zijn eigen energie aan boord hebben om te vliegen en daarin zijn we nog lang niet zo slim als de natuur. In dit geval is het grootste gewicht het systeempje wat we nu ontwikkeld hebben om hem te kunnen laten vliegen. Dat is een heel klein systeempje met twee cameraatjes en een computertje die afstanden kan zien in de omgeving, net als mensen."

/on

Toch mooi om te zien weer, innovatie op de Nederlandse universiteiten

[Reactie gewijzigd door 3rNsT op 27 juli 2024 06:04]

[Godgeneral16]

De batterij is het zwaarste onderdeel van de robotlibelle.

staat er toch heel anders

[maniak]

Nu zit er een batterij in, in hoeverre zou die gevoed kunnen worden door zonnecellen?

[Standeman]

Niet.. Het gewicht voor de zonnencellen en bijbehorende electronica zorgt er voor dat hij niet eens van de grond komt. Daarbij heb je ook nog relatief veel oppervlak nodig om voldoende energie te winnen wat je weer beperkt qua ontwerp.

[Verwijderd]

Niet helemaal waar wat je nu zegt. Er zijn wel degelijk vliegtuigen die zonnepanelen hebben en deze gebruiken om energie vandaan te halen, zie bijvoorbeeld: nieuws: Door zonne-energie aangedreven vliegtuig blijft 24 uur in de lucht

Dat neemt niet weg dat het velen malen groter is en dat de uitvinding uit het artikel zeer geniaal is door het formaat en voordelen tegenover alternatieven.

[neevedr]

Daarnaast zou het lage gewicht van de robotlibelle van enkele a4'tjes

Leuk dat gewicht tegewoordig in A4'tjes wordt aangegeven.

"Hoe zwaar ben jij?".
"Ik weeg 15 000 A4'tjes"

[Gamebuster]

Dan nog maar de vraag wat voor A4'tjes
Karton? Fotopapier?

[torp]

Ik schat A4'tjes van 80 grams printerpapier (80 gram per vierkante meter).

[the_stickie]

Het geeft wel een referentiekader voor zij die niet alle dagen in grammen wegen.

[moijamie]

robotlibelle bezorgt amazon pakketjes Vraag me af hoelang het duurt voor dat we dat zien

[Godgeneral16]

Haahahahaha, ja inderdaad. ze hebben daar nu die drones en als ze hier lucht van krijgen willen ze robot libelles om een pakketje binnen 9 minuten te bezorgen. gewoon omdat ze niet meer tijd hebben

[dahamster]

Haahahahaha, ja inderdaad. ze hebben daar nu die drones en als ze hier lucht van krijgen willen ze robot libelles om een pakketje binnen 9 minuten te bezorgen. gewoon omdat ze niet meer tijd hebben

4.5 minuut (a) hij moet ook nog terug anders heb je een pakketje met gratis libelle xD

[Godgeneral16]

Die gratis libelle zou ik wel een leuke extra vinden

[bonus]

Geen idee wat zo'n libelle kost, kan nooit veel zijn met slechts 20 gram
Ben wel heel benieuwd wat het dingetje kost...

Het is gewoon super geinig !

[TIGER79]

buiten de 4.5 minuut om zit je natuurlijk ook met de draagkracht (of het missen ervan)
De nieuwste Stephen King zal ik er niet mee kunnen bestellen gok ik zo

[Reactie gewijzigd door TIGER79 op 27 juli 2024 06:04]

[controvi]

Ik vind het heel gaaf dat dit gemaakt kan worden maar ben benieuwd wanneer ze er 1 maken die ook echt horizontaal kan blijven vliegen

[Godgeneral16]

Ik vind het ook super gaaf. en inderdaad, een die horizontaal zou kunnen vliegen zou nog gaver zijn. wie weet iets voor de toekomst??

[sygys]

Wat als ze straks vleugels kunnen maken van zonnepanelen waardoor deze robovlieg onbeperkt kan blijven vliegen in daglicht.

Naar mijn mening is echter een drone vele malen robuuster. ik zie niet echt het voordeel van zo'n fladderend stukje plastic. als je dit ding buiten gebruikt met een zuchtje wind dan ben je em kwijt.

[Mr_Light]

binnenshuis is deze superieur, als een drone tegen je aanvliegt word het een bloederige bedoeling of gaat het veilig maken ernstig ten koste van de payload/vliegtijd. de impact van deze zal door zijn gewicht dermate klein zijn dat je het 'veiligheids-probleem' al hebt opgelost.

de energie zuinige en lichte, diepte sensor met relatief groot bereik is volgens mij het speciale aan deze opzet. (de 'doorbraak') Afhankelijk van de resolutie/sample-rate kan je die ook gewoon op je mini quad copter. Ik zeg afhankelijk want quadcopters (ook de kleine) bewegen sneller waardoor de 'sensor' dus ook sneller dingen moet waarnemen.

[Rataplan_]

Heb jij al ooit een 'fladderend stuk plastic' uitgevonden of gebouwd? Nee dat dacht ik al.

Dit is een proof of concept wat een wereld aan praktische en minder praktische toepassingen opent. hele mooie ontwikkeling met de natuur als basis. Ik vind het geweldig om te zien en ben erg benieuwd wat hier in de toekomst uit gaan komen.

[Tonko Boekhoud]

Bij elke uitvinding zijn er wel mensen die niet echt de voordelen zien. Anderen zien dit ding fladderen en zien misschien wel meteen een oplossing voor hun probleem.
Ergens geen voordeel in zien zegt dus niets over het nut van de uitvinding, maar des te meer over degene die dat zegt.

[Verwijderd]

Vraag me af of die "Microcontroller" ook een linux distro bevat met OpenCV. Ik kan het nergens vinden. Ik kan enkel vinden dat ze OpenCV gebruiken om de beelde te analyseren.
Iemand nadere info over het elektro gedeelte?

[IndoBoy]

Dit wordt nog wel verder ontwikkeld hoor. Deze technologie gaat gebruikt worden door het leger. Desnoods gaat het leger het zelf verder optimaliseren voor aanvals- en spionagedoeleinden.

Een paar jaar terug hierover een documentaire. Daar zag je robotachtige insecten om de oorlog mee te voeren.

[Verwijderd]

Het verbaasd me dat er een ronddraaiende beweging omgezet wordt in een op en neer gaande beweging. Ik zou me zo kunnen voorstellen dat dit minder efficiënt is dan rechtstreeks uitgaan van een heen en weer gaande beweging.
Wellicht zo gedaan i.v.m. de eenvoud van deze oplossing, of de daarmee gepaard gaande lage kosten?

Ik ga er vanuit dat er vandaag wel iemand uit Delft hier vandaag langs dit artikel komt en dit soort vragen kan beantwoorden.

[mark-k]

Ben niet uit Delft , maar dit is gewoon de meest simpele manier om die beweging te maken, zonder veel kosten of gewicht toe te voegen. je kan gebruik maken van de meest simpele vorm van motoren, die nou eenmaal draaien. Een lineaire motor is hiervoor veel te complex/duur.

[Verwijderd]

Het lijkt niet eens op een libelle, dit is echt een belediging tegenover de echte vliegende libelles

[HetMes]

Het mooiste van dit systeem is misschien wel dat het nog geen 10 minuten in de lucht kan blijven en zo licht is. Net lang genoeg om één taak uit te voeren, maar weinig meer. Hierdoor worden grootschalige militaire en privacy-gevoelige toepassingen onmogelijk gemaakt.

[TIGER79]

jah in deze staat wel, maar als er nu eenmaal verdere ontwikkeling in gestoken wordt kan het steeds meer...
Sterker nog ik zie nu al goede militaire toepassingen hoor, ook met die 9 minuten... SWAT of specials forces team buiten een gebouw, paar van deze libelles loslaten en die kunnen an beelden van binnen streamen, hetzelfde geldt voor een unit die zich verborgen houdt achter een obstakel, hiermee kun je gemakkelijk "om de hoek" kijken en zelfs een stukje doorvliegen zonder dat de personen zelf gevaar lopen... zo zijn er nog meer toepassingen voor bijv hulpverleners in rampgebieden enz enz....

[HetMes]

O absoluut, maar ik zie ze er nog niet op hun gemak lekker veilig vanaf het vliegdekschip een random buurthuis bombarderen. Als de minidrones om de hoek komen zal het voor weinigen een verrassing zijn dat de vijand in de buurt is. Vandaar 'grootschalig'.

[The Eagle]

Ach, het beestje moest een naam hebben lijkt me

Maar seriously: als je dit kunt combineren met een klein waterstofcelletje heb je echt iets leuks in handen