আইআইটি বোম্বে গবেষকরা – ইন্ডিয়ান ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি (আইআইটি) বোম্বে-তে অধ্যাপক দ্বৈপায়ন মুখার্জি এবং গবেষণা পণ্ডিত চিন্ময় গারনায়েক দ্বারা তৈরি একটি নতুন নিয়ন্ত্রণ পরিকল্পনা, জিপিএস, আন্তঃ-ড্রোন নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা কেন্দ্রীয় যোগাযোগের উপর নির্ভর না করেই মানববিহীন এরিয়াল ভেহিকেল (ইউএভি) কে সমন্বিত ঝাঁকে উড়তে সক্ষম করে। পদ্ধতিটি আপেক্ষিক অবস্থান নির্ধারণ এবং গঠন বজায় রাখতে অনবোর্ড ক্যামেরার মাধ্যমে প্রাপ্ত ভারবহন-শুধু পরিমাপ ব্যবহার করে।
গবেষকরা স্কিমটি উল্লম্ব টেক-অফ এবং ল্যান্ডিং (ভিটিওএল) ইউএভিতে প্রয়োগ করেছিলেন, যা রানওয়ে ছাড়াই উঠতে পারে এবং মাঝ-হাওয়ায় ঘুরতে পারে। এই ড্রোনগুলি নজরদারি এবং পর্যবেক্ষণের মতো সীমিত জায়গায় অপারেশনের জন্য উপযুক্ত। “একটি ঝাঁকের মধ্যে স্বায়ত্তশাসন একটি গুরুত্বপূর্ণ কাজ,” মি.
মুখার্জি ড. “এর মানে হল যে একটি ঝাঁকের মধ্যে থাকা যানবাহনগুলি তাদের ‘অ্যাকশন’ স্থির করতে সক্ষম হওয়া উচিত ভেরিয়েবলের উপর ভিত্তি করে যা তারা তাদের অন-বোর্ড সেন্সর দিয়ে পরিমাপ করতে পারে, তাদের জন্য কিছু বৈশ্বিক তথ্য বা কিছু মানব/কেন্দ্রীকৃত কম্পিউটারের উপর নির্ভর করার পরিবর্তে তাদের ক্রিয়াকলাপ কী হওয়া উচিত।
এখানেই আমাদের দৃষ্টান্তটি সাধারণের থেকে আলাদা,” তিনি যোগ করেছেন। প্রস্তাবিত ‘শুধুমাত্র ভারবহন’ নিয়ন্ত্রণ স্কিম প্রতিটি ড্রোনকে তার অনবোর্ড ক্যামেরা ব্যবহার করে তার নিকটবর্তী প্রতিবেশীদের পর্যবেক্ষণ করতে এবং ভারবহন তথ্য গণনা করার অনুমতি দেয়।
“শুধুমাত্র ভারবহন নিয়ন্ত্রণে, লক্ষ্য হল কেবলমাত্র ইন্টারজেন্ট ভারবহন পরিমাপ ব্যবহার করে গঠন নিয়ন্ত্রণ অর্জন করা,” মিঃ গারনায়েক বলেন। সিস্টেমের জন্য GPS বা অন্যান্য ড্রোন বা কেন্দ্রীয় কম্পিউটারের সাথে যোগাযোগের প্রয়োজন নেই।
ক্যামেরা-ভিত্তিক পরিমাপগুলি প্রচলিত দূরত্ব সেন্সরগুলির তুলনায় কম শব্দের প্রবণ, ড্রোনের সেন্সর সিস্টেমকে সরল করে এবং ব্যাটারির প্রয়োজনীয়তা এবং সামগ্রিক ওজন হ্রাস করে। স্কিমটি এমন এলাকায় কাজ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যেখানে জিপিএস অনুপলব্ধ, বা যোগাযোগ জ্যাম হতে পারে, এটি গোপন সামরিক মিশনের মতো স্টিলথ-মোড অপারেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে। ভিটিওএল ড্রোনগুলি আন্ডারঅ্যাকচুয়েটেড সিস্টেম, যার অর্থ তাদের ছয় ডিগ্রি স্বাধীনতা রয়েছে তবে কম সরাসরি নিয়ন্ত্রণযোগ্য গতিবিধি রয়েছে।
যদিও তারা উল্লম্বভাবে সরতে পারে এবং তিনটি অক্ষের চারপাশে ঘোরাতে পারে, পার্শ্বীয় এবং সামনে-পিছনগামী নড়াচড়া অবশ্যই পরোক্ষভাবে নিয়ন্ত্রিত হতে হবে। “সাহিত্যের অনেক ফলাফল VTOL যানবাহনের অপ্রচলিত গতিশীলতাকে সম্বোধন করে না এবং শুধুমাত্র কাইনেমেটিক মডেলের উপর ফোকাস করে। এটি আমাদের VTOL UAV-এর সম্পূর্ণরূপে আন্ডারঅ্যাকচুয়েটেড মডেল বিবেচনা করতে এবং গঠন নিয়ন্ত্রণে এর প্রযোজ্যতা অন্বেষণ করতে অনুপ্রাণিত করে,” মি.
মুখার্জি ড. আন্ডারঅ্যাকচুয়েটেড সিস্টেমগুলির জন্য গতিশীল মডেলের প্রয়োজন হয় যার মধ্যে অবস্থান, অভিযোজন, বেগ, বাহিনী, টর্ক এবং জড়তা অন্তর্ভুক্ত থাকে। এই ধরনের মডেলগুলিতে শুধুমাত্র ভারবহন-নিয়ন্ত্রণ প্রয়োগ করার পূর্ববর্তী প্রচেষ্টাগুলি প্রায়শই অস্থিরতা বা নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে ভাঙ্গনের কারণে ব্যর্থ হয়।
মিঃ মুখার্জি এবং মিঃ গারনায়েক একটি নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা তৈরি করেছেন যা কাঙ্খিত গঠনের অভিন্নতা এবং রক্ষণাবেক্ষণ নিশ্চিত করে, এমনকি যখন ড্রোনগুলি অসম্পূর্ণ অবস্থান থেকে শুরু হয়।
তারা সিস্টেমের নির্ভরযোগ্যতা সমর্থন করার জন্য কঠোর গাণিতিক প্রমাণ প্রদান করেছে। তাদের কাজ দুটি কর্মক্ষম পরিস্থিতিতে সম্বোধন করে।
প্রথমটিতে, ড্রোনগুলি বিয়ারিং এবং বিয়ারিং-রেট ডেটা ব্যবহার করে ধ্রুবক বেগে গঠন বজায় রাখে। দ্বিতীয়টিতে, যেখানে গঠন এবং বেগ সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয়, ড্রোনগুলি ডেটা বহন করার পাশাপাশি তাদের নিজস্ব বেগ পরিমাপকে অন্তর্ভুক্ত করে। সিস্টেমটি নির্বিচারে সময়-পরিবর্তিত কনফিগারেশন পরিচালনা করতে পারে, ড্রোনগুলিকে সংকীর্ণ প্যাসেজে নেভিগেট করতে, একক-লাইন গঠনে পুনরায় কনফিগার করতে এবং মিশনের প্রয়োজনীয়তা পরিবর্তনের সাথে খাপ খাইয়ে নিতে দেয়।
গবেষকরা একটি ড্রোন ঝাঁক ব্যবহার করে পরীক্ষামূলকভাবে নিয়ন্ত্রণ প্রকল্পটি পরীক্ষা করার পরিকল্পনা করেছেন। ভবিষ্যত রোডম্যাপে, তারা তাত্ত্বিক গ্যারান্টি দিয়ে সংঘর্ষ এড়ানোর লক্ষ্য রাখে।
“বেশিরভাগ বিদ্যমান অ্যালগরিদমগুলি অ্যাডহক সংঘর্ষ এড়ানোর স্কিমগুলির উপর নির্ভর করে যেগুলি কোনও তাত্ত্বিক গ্যারান্টি দিয়ে আসে না৷ পরিবেশে এবং ড্রোনগুলির মধ্যে বস্তুগুলির সাথে সংঘর্ষ এড়ানো একটি চ্যালেঞ্জ যা আমরা তাত্ত্বিক স্তরে মোকাবেলা করার চেষ্টা করছি,” মিঃ মুখার্জি বলেছিলেন৷