نشر باحثو TU Delft المنهج وراء MonoRace في Science Robotics بتاريخ 14 أكتوبر 2026. لكن النتيجة التي تشرحها أقدم من ذلك: فاز الدرون بمسابقة Abu Dhabi Autonomous Drone Racing Competition في أبريل 2025. وتفصّل الورقة كيف عملت كاميرا واحدة متجهة إلى الأمام ووحدة قياس بالقصور الذاتي (IMU) وشبكة تحكم صغيرة على متن الدرون معاً بسرعة السباق.

وتذكر وتذكر النسخة الأولية المتاحة من المؤلفين، المقدمة في 21 يناير 2026، الفوز على الفرق الذاتية الأخرى وثلاثة أبطال عالميين بشريين في منافسة إقصائية. كما تقول إن MonoRace بلغ سرعة تصل إلى 100 كم/ساعة على مسار المنافسة من دون تتبع خارجي للحركة. ونشر موقع الحرم الجامعي لـTU Delft تقريراً عن الفوز في أبريل 2025. ولم تختبر BIG CHANGE النظام.

التغيير الكبير

  • ما الذي تغيّر: تشرح ورقة أكتوبر 2026 كيف أعاد الفريق ضبط محاذاة كاميرا MonoRace بعد الاصطدامات أو الإصلاحات، باستخدام صور الطيران على متن الدرون وأشكال البوابات المعروفة، ومن دون تتبع خارجي للحركة.
  • لماذا يهم ذلك: تحتاج فرق سباقات الدرون التي تقيّم عدة طائرات إلى تقييم تجنب الاصطدام على حدة. وقد حل MonoRace ثالثاً في حدث السباق متعدد الدرونات لافتقاره إلى هذه القدرة، رغم فوزه في سباقات الفردي ومواجهة البشر.
  • ما الذي ينبغي متابعته: لا تثبت نتائج المسار المحدد الموثوقية خارج المسار، أو الملاحة متعددة الأغراض، أو سلامة النشر، أو التوافر التجاري، أو نقل التقنية إلى روبوتات أخرى.

من صورة البوابة إلى أمر المحرك

استخدم درون المنافسة كاميرا بصرية واحدة إلى جانب وحدة IMU لقياس الحركة. وأرسلت كاميرا ذات غالق متدحرج الصور إلى حاسوب على متن الدرون، حيث حدّدت شبكة عصبية بوابات السباق. ثم عثر البرنامج على زوايا البوابات وقارنها بالمشهد المتوقع، ودمج تقدير الموقع البصري مع قراءات IMU في مقدّر للحالة. وساعد نموذج ديناميكيات الدرون المقدّر عندما تجاوزت المناورات الحادة نطاق قياس مقياس التسارع، وفق منهج الورقة.

استخدم الباحثون أيضاً تسجيلات الطيران لتحسين المعايرة بين الجولات. وقارنوا المواضع التي يُفترض أن تظهر فيها البوابات ذات الأشكال والأحجام المعروفة في صورة الكاميرا بالمواضع التي عثر عليها نظام التجزئة. وكان هذا الضبط غير المتصل مفيداً خصوصاً لتحسين موضع الكاميرا وزاويتها بالنسبة إلى الدرون بعد إصلاح أو اصطدام. واستفاد الضبط من معرفة بوابات السباق ولم يتطلب تتبعاً خارجياً للحركة.

ثم أُرسلت الحالة المقدّرة إلى شبكة عصبية صغيرة للتوجيه والتحكم على متحكم الطيران. وقد دُرّبت بالمحاكاة وأرسلت أوامر مباشرة إلى المحركات بمعدل 500 تحديث في الثانية، متجاوزة حلقة تحكم داخلية منفصلة. وعولجت صور الكاميرا على NVIDIA Jetson Orin NX على متن الدرون؛ أما الشبكة ذات 500 Hz فعملت على متحكم الطيران. وعمل معالج الصور ومتحكم المحركات ذي 500 Hz على عتادين منفصلين على متن الدرون.

ما الذي تثبته المنافسة

يفيد الباحثون بأن MonoRace فاز في 2025 بتحدي Grand Challenge الفردي وبمنافسة الإقصاء بين الذكاء الاصطناعي والبشر. وتسجل ورقتهم أيضاً المركز الثالث في سباق الدرونات المتعددة، حيث افتقر إلى القدرة على تجنب الاصطدام. والنتيجة المعروضة هي طيران سريع حول مسار بوابات معروف في ظروف منافسة، مع وجود الإدراك والتحكم على متن الدرون ومن دون تتبع خارجي للحركة. ولا تثبت الورقة الملاحة متعددة الأغراض، أو سجلاً لسلامة النشر، أو التوافر التجاري، أو النقل إلى أنواع أخرى من الروبوتات.

أما النظام الأسبق، Swift، فقد تغلب على طيارين بشريين أبطال على مسار داخلي باستخدام الاستشعار على متن الدرون خلال سباقاته. واستخدم بحثه استشعاراً بصرياً-قصورياً مجسماً وبيانات التقاط الحركة أثناء التطوير. والتقدم الذي أُعلن عن MonoRace هو نتيجة منافسة باستخدام كاميرا بصرية واحدة ووحدة IMU على متن الدرون، مع مقدّر قائم على البوابات ومتحكم مباشر للمحركات. واستخدمت الدراستان مسارات وفعاليات مختلفة، لذا لا تمثل أوقاتهما مقارنة مباشرة لتحديد النظام الأسرع.

المصادر وقراءات إضافية