Evitación dinámica de obstáculos para cuadricópteros con cámaras de evento

Los drones autónomos actuales tienen tiempos de reacción de decenas de milisegundos, lo cual no es suficiente para navegar rápido en entornos dinámicos complejos. Para evitar de manera segura objetos en rápido movimiento, los drones necesitan sensores y algoritmos de baja latencia. Nos apartamos de los métodos de vanguardia utilizando cámaras de evento, que son sensores bioinspirados con tiempos de reacción de microsegundos. Nuestro enfoque aprovecha la información temporal contenida en la corriente de eventos para distinguir entre objetos estáticos y dinámicos, y utiliza una estrategia rápida para generar los comandos motores necesarios para evitar los obstáculos que se acercan. Los algoritmos estándar de visión no pueden aplicarse a cámaras de evento porque la salida de estos sensores no son imágenes, sino una corriente de eventos asincrónicos que codifican cambios de intensidad por píxel. Nuestro algoritmo resultante tiene una latencia total de solo 3.5 milisegundos, lo que es suficiente para una detección y evasión confiables de obstáculos en rápido movimiento. Demostramos la efectividad de nuestro enfoque en un cuadricóptero autónomo utilizando únicamente sensores y computación a bordo. Nuestro dron fue capaz de evitar múltiples obstáculos de diferentes tamaños y formas, a velocidades relativas de hasta 10 metros/segundo, tanto en interiores como en exteriores.