Intelligente helikopters

In een wonderlijke carrousel vliegen ze rond, de helikopters. Terwijl de één een balk laat zakken op een constructie in aanbouw, hangt een andere op zijn beurt te wachten. Een derde is alweer een nieuw onderdeel aan het halen.

Dit is de jongste video van Daniel Mellinger, onderzoeker aan het GRASP Lab – General Robotics, Automation, Sensing and Perception – van de universiteit van Pennsylvania. Hij werkt hier aan zelfsturende apparaten, en de video is onderdeel van de verslaglegging. Op Mellingers YouTube-kanaal is het afgelopen jaar gemiddeld één keer per maand een nieuwe video verschenen. Telkens leert hij zijn helikopters een nieuw kunstje.

De helikopters zijn miniatuurtoestellen, zogeheten quadrotors, van ongeveer een halve meter groot. Zoals het woord al zegt, hebben ze vier rotors per stuk. Er is geen piloot en ze worden evenmin door een mens op afstand bestuurd. Ze werken autonoom, op basis van een opdracht.

De eerste video, geplaatst in mei 2010, trok meteen veel aandacht. De quadrotors zijn extreem wendbaar, vliegen met enkele meters per seconde en kunnen zichzelf in een fractie van een seconde tot stilstand brengen. Alsof ze tegen een muur vliegen, maar dan zonder muur.

Ze flitsen door een open venster met slechts centimeters speling, en doen dat ook als het venster diagonaal of horizontaal staat opgesteld. De video waarop dat te zien is, met de titel Aggressive Maneuvers is intussen anderhalf miljoen keer bekeken.

In een volgende clip zien we een quadrotor landen op een overhangend latje, en automatisch corrigeren als de landing mislukt. Hij landt ook op een tegen de muur aangebracht stukje klittenband (hoe hij daar op eigen kracht weg moet komen, wordt niet vermeld). Het toestel krijgt een cameraatje aan boord; Mellinger toont tegelijkertijd wat de quadrotor doet en wat de quadrotor ziet. Surveillance is een van de mogelijke toepassingen. Ook bevestigt hij ze met twee of vier stuks aan lattenframes van allerlei vormen, waarna zo’n hele constructie zijn weg weet te vinden.

Uit de reacties op YouTube blijkt dat Mellinger tekortschiet bij het verschaffen van technische informatie, zoals hoe de besturing werkt. Camera’s en computers in het lab blijken hiervoor verantwoordelijk; er zit dus geen intelligentie in de quadrotors zelf. Buiten het lab zijn de acrobatische stunts nog niet mogelijk.

Speciaal aanbevolen: de finale van de laatste video, waarin we de helikopters versneld hun gebouw zien afbouwen. Ook als regisseur gaat Mellinger steeds een stapje verder.

De video’s zijn te zien op nrc.nl/bekijks

Dit is een wekelijkse rubriek over technologie.