Meet the dazzling flying machines of the future | Raffaello D'Andrea

8,632,463 views ・ 2016-03-11

TED


Vă rugăm să faceți dublu clic pe subtitrările în limba engleză de mai jos pentru a reda videoclipul.

Traducător: Teodora Munteanu Corector: Razvan Cristian Duia
00:12
What started as a platform for hobbyists
0
12920
1976
Ce începuse ca un hobby al unora,
00:14
is poised to become a multibillion-dollar industry.
1
14920
2936
e gata să devină o industrie de miliarde de dolari.
00:17
Inspection, environmental monitoring, photography and film and journalism:
2
17880
4056
Inspectarea, monitorizarea mediului, fotografia și filmul, jurnalismul,
00:21
these are some of the potential applications for commercial drones,
3
21960
3176
sunt câteva aplicații potențiale ale dronelor comerciale,
00:25
and their enablers are the capabilities being developed
4
25160
2616
devenite fezabile datorită dezvoltării capacităţilor lor
00:27
at research facilities around the world.
5
27800
1936
în centre de cercetare din întreaga lume.
00:29
For example, before aerial package delivery
6
29760
2616
De exemplu, înainte ca livrarea aeriană a coletelor
00:32
entered our social consciousness,
7
32400
1816
să intre în conștiința noastră socială,
00:34
an autonomous fleet of flying machines built a six-meter-tall tower
8
34240
3976
o flotă autonomă de aparate zburătoare a construit un turn înalt de 6 m
00:38
composed of 1,500 bricks
9
38240
1936
compus din 1.500 de cărămizi,
00:40
in front of a live audience at the FRAC Centre in France,
10
40200
2936
în faţa spectatorilor de la centrul FRAC din Franța,
00:43
and several years ago, they started to fly with ropes.
11
43160
2576
iar cu ceva ani în urmă, au început zborul cu funii.
00:45
By tethering flying machines,
12
45760
1416
Cu dronele care țes,
00:47
they can achieve high speeds and accelerations in very tight spaces.
13
47200
3776
se pot atinge viteze şi acceleraţii mari în spaţii foarte înguste.
00:51
They can also autonomously build tensile structures.
14
51000
3096
De asemenea, ele pot construi autonom structuri elastice.
00:54
Skills learned include how to carry loads,
15
54120
2416
Au învățat să transporte încărcături,
00:56
how to cope with disturbances,
16
56560
1456
să facă față perturbaţiilor
00:58
and in general, how to interact with the physical world.
17
58040
3096
și, în general, cum să interacţioneze cu lumea reală.
01:01
Today we want to show you some new projects that we've been working on.
18
61160
3336
Azi vrem să vă arătăm câteva proiecte noi la care lucrăm.
01:04
Their aim is to push the boundary of what can be achieved
19
64520
2936
Scopul lor e să forțeze limitele a ce se poate realiza prin zborul autonom.
01:07
with autonomous flight.
20
67480
1536
01:09
Now, for a system to function autonomously,
21
69040
2456
Pentru ca un sistem să funcționeze autonom,
01:11
it must collectively know the location of its mobile objects in space.
22
71520
4456
trebuie ca ansamblul să ştie poziția în spațiu a obiectelor sale mobile.
01:16
Back at our lab at ETH Zurich,
23
76000
1896
La ETH, laboratorul nostru din Zurich,
01:17
we often use external cameras to locate objects,
24
77920
2856
folosim des camere video ca să localizăm obiecte,
01:20
which then allows us to focus our efforts
25
80800
1976
ceea ce ne permite apoi să ne concentrăm
01:22
on the rapid development of highly dynamic tasks.
26
82800
2656
pe crearea rapidă a sarcinilor foarte dinamice.
01:25
For the demos you will see today, however,
27
85480
2056
Totuși, pentru prezentarea de azi,
01:27
we will use new localization technology developed by Verity Studios,
28
87560
3296
vom folosi tehnologia nouă de localizare dezvoltată de Verity Studios,
01:30
a spin-off from our lab.
29
90880
1616
subsidiara laboratorului nostru.
01:32
There are no external cameras.
30
92520
1616
Nu au camere video externe.
01:34
Each flying machine uses onboard sensors to determine its location in space
31
94160
5056
Fiecare aparat de zbor are senzori cu care-și determină localizarea în spațiu
01:39
and onboard computation to determine what its actions should be.
32
99240
3440
și procesoare care-i determină acțiunile.
01:43
The only external commands are high-level ones
33
103280
2176
Singurele comenzi externe sunt de nivel înalt,
01:45
such as "take off" and "land."
34
105480
1520
ca: „decolează" și „aterizează".
02:10
This is a so-called tail-sitter.
35
130560
1896
Ăsta e un tail-sitter (stă în coadă - n.tr)
02:12
It's an aircraft that tries to have its cake and eat it.
36
132480
3456
E o aeronavă ce incearcă să împace și capra și varza.
02:15
Like other fixed-wing aircraft, it is efficient in forward flight,
37
135960
3256
Ca orice aeronavă cu aripi fixe, e eficient când zboară înainte,
02:19
much more so than helicopters and variations thereof.
38
139240
3215
mult mai eficient decât aparatele de genul elicopterelor.
02:22
Unlike most other fixed-wing aircraft, however,
39
142479
2417
În plus față de mai toate aeronavele cu aripă fixă,
02:24
it is capable of hovering,
40
144920
1496
el poate staționa în aer,
02:26
which has huge advantages for takeoff, landing
41
146440
3136
cu avantaje imense la decolare, aterizare și adaptabilitate.
02:29
and general versatility.
42
149600
1240
02:31
There is no free lunch, unfortunately.
43
151480
2096
Din păcate, există și un preț.
02:33
One of the limitations with tail-sitters
44
153600
1936
O limitare a tail-sitter-elor
02:35
is that they're susceptible to disturbances such as wind gusts.
45
155560
2976
e că sunt senisbile la perturbări de genul rafalele de vânt.
02:38
We're developing new control architectures and algorithms
46
158560
2696
Dezvoltăm noi arhitecturi și algoritmi de control
02:41
that address this limitation.
47
161280
1400
pentru remedierea problemei.
02:50
The idea is for the aircraft to recover
48
170560
2256
Ideea e ca aeronava să-și revină
02:52
no matter what state it finds itself in,
49
172840
2640
indiferent de poziția în care se găsește
03:03
and through practice, improve its performance over time.
50
183400
2920
și prin antrenament, în timp să-și îmbunătăţească performanța.
03:15
(Applause)
51
195600
4400
(Aplauze)
03:22
OK.
52
202000
1200
OK.
03:33
When doing research,
53
213480
1216
În timpul cercetării,
03:34
we often ask ourselves fundamental abstract questions
54
214720
2976
ne punem des întrebări fundamentale, abstracte,
03:37
that try to get at the heart of a matter.
55
217720
2560
ca să ajungem la miezul unei probleme.
03:41
For example, one such question would be,
56
221240
2216
De exemplu, o astfel de întrebare ar fi:
03:43
what is the minimum number of moving parts needed for controlled flight?
57
223480
4016
care e numarul minim de componente mobile necesare zborului controlat?
03:47
Now, there are practical reasons
58
227520
1576
Există motive practice
03:49
why you may want to know the answer to such a question.
59
229120
2616
pentru care ai vrea să afli răspunsul la asta.
03:51
Helicopters, for example,
60
231760
1256
Elicopterele, de exemplu,
03:53
are affectionately known as machines with a thousand moving parts
61
233040
3856
sunt cunoscute ca aparate cu o mie de părți mobile,
03:56
all conspiring to do you bodily harm.
62
236920
2680
toate conspirând să te rănească.
04:00
It turns out that decades ago,
63
240640
1856
În urmă cu decenii,
04:02
skilled pilots were able to fly remote-controlled aircraft
64
242520
3176
piloți pricepuți puteau manevra aeronave telecomandate
04:05
that had only two moving parts:
65
245720
1896
care aveau doar 2 părți mobile:
04:07
a propeller and a tail rudder.
66
247640
1840
o elice și un profundor.
04:10
We recently discovered that it could be done with just one.
67
250000
3120
Am descoperit recent că se poate și cu o singură piesă mobilă.
04:13
This is the monospinner,
68
253600
1256
Acesta e un monospinner,
04:14
the world's mechanically simplest controllable flying machine,
69
254880
3256
aparatul de zbor cu cea mai simplă mecanică din lume,
04:18
invented just a few months ago.
70
258160
1776
inventat cu doar câteva luni în urmă.
04:19
It has only one moving part, a propeller.
71
259960
3136
Are doar o parte mobilă: elicea.
04:23
It has no flaps, no hinges, no ailerons,
72
263120
3576
Nu are flapsuri, balamale, eleroane,
04:26
no other actuators, no other control surfaces,
73
266720
2535
actuatoare sau alte suprafețe de control,
04:29
just a simple propeller.
74
269279
1281
doar o simplă elice.
04:31
Even though it's mechanically simple,
75
271320
2055
Deși e simplu din punct de vedere mecanic,
04:33
there's a lot going on in its little electronic brain
76
273399
2497
se petrec multe lucruri în creierașul său electronic
04:35
to allow it to fly in a stable fashion and to move anywhere it wants in space.
77
275920
4216
ca să-i permită un zbor stabil și să se miște oriunde în spațiu.
04:40
Even so, it doesn't yet have
78
280160
1456
Cu toate acestea, nu are
04:41
the sophisticated algorithms of the tail-sitter,
79
281640
2336
algoritmii sofisticați ai tail-sitter-ului,
04:44
which means that in order to get it to fly,
80
284000
2000
de aceea, pentru a-l face să zboare,
04:46
I have to throw it just right.
81
286024
1720
trebuie să-l lansez perfect.
04:48
And because the probability of me throwing it just right is very low,
82
288800
4016
Pentru că probabilitatea ca eu să-l lansez perfect e foarte mică,
04:52
given everybody watching me,
83
292840
1896
având în vedere că mă priviți toți,
04:54
what we're going to do instead
84
294760
1456
vom face altceva:
04:56
is show you a video that we shot last night.
85
296240
2176
o să vă arătăm un clip filmat aseară.
04:58
(Laughter)
86
298440
1560
(Râsete)
05:10
(Applause)
87
310320
3320
(Aplauze)
05:23
If the monospinner is an exercise in frugality,
88
323080
3736
Dacă monospinner-ul e un exercițiu de austeritate,
05:26
this machine here, the omnicopter, with its eight propellers,
89
326840
3456
acest parat, omnicopterul. cu cele opt elice ale sale,
05:30
is an exercise in excess.
90
330320
2080
e un exercițiu al excesului.
05:32
What can you do with all this surplus?
91
332920
2136
Ce poți face cu tot acest surplus?
05:35
The thing to notice is that it is highly symmetric.
92
335080
2381
Trebuie remarcată înalta sa simetrie.
05:37
As a result, it is ambivalent to orientation.
93
337920
2856
Datorită ei, e ambivalent în privința orientării.
05:40
This gives it an extraordinary capability.
94
340800
2696
Asta îi conferă o calitate extraordinară.
05:43
It can move anywhere it wants in space
95
343520
2216
Se poate mișca oriunde dorește în spațiu
05:45
irrespective of where it is facing
96
345760
2736
indiferent cum e orientat
05:48
and even of how it is rotating.
97
348520
1800
și chiar de modul în care se rotește.
05:51
It has its own complexities,
98
351040
1376
Are și unele probleme,
05:52
mainly having to do with the interacting flows
99
352440
2656
în special legate de interacțiunile curenților de aer
05:55
from its eight propellers.
100
355120
1240
generați de cele 8 elice.
05:56
Some of this can be modeled, while the rest can be learned on the fly.
101
356680
3856
Unele pot fi rezolvate din proiect, iar celelalte pot fi învățate din zbor.
06:00
Let's take a look.
102
360560
1200
Să aruncăm o privire.
06:44
(Applause)
103
404760
3760
(Aplauze)
06:52
If flying machines are going to enter part of our daily lives,
104
412720
2905
Dacă aparatele de zbor vor intra în viața noastră cotidiană,
06:55
they will need to become extremely safe and reliable.
105
415649
2477
vor trebui să devină extrem de sigure și fiabile.
06:58
This machine over here
106
418760
1376
Acest aparat
07:00
is actually two separate two-propeller flying machines.
107
420160
3136
e compus de fapt din două aeronave separate, cu câte două elice.
07:03
This one wants to spin clockwise.
108
423320
1736
Acesta vrea să se-nvârtă într-un sens,
07:05
This other one wants to spin counterclockwise.
109
425080
2496
iar acesta vrea să se-nvârtă invers.
07:07
When you put them together,
110
427600
1336
Când le cuplăm,
07:08
they behave like one high-performance quadrocopter.
111
428960
2600
se comportă ca un quadrocopter foarte performant.
07:23
If anything goes wrong, however --
112
443640
1656
Totuși, dacă ceva nu merge bine -
07:25
a motor fails, a propeller fails, electronics, even a battery pack --
113
445320
4456
cedează motorul, elicea, părțile elctronice sau chiar bateria -
07:29
the machine can still fly, albeit in a degraded fashion.
114
449800
3336
aparatul tot poate zbura, deși într-un mod alterat.
07:33
We're going to demonstrate this to you now by disabling one of its halves.
115
453160
3520
Vom demonstra acest lucru acum, dezactivând una din jumătățile sale.
07:56
(Applause)
116
476240
3160
(Aplauze)
08:03
This last demonstration
117
483320
1336
Această ultimă demonstrație
08:04
is an exploration of synthetic swarms.
118
484680
2440
e explorare a roiurilor sintetice.
08:07
The large number of autonomous, coordinated entities
119
487560
2976
Numărul mare de entități autonome, coordonate,
08:10
offers a new palette for aesthetic expression.
120
490560
2736
oferă noi mijloace exprimării estetice.
08:13
We've taken commercially available micro quadcopters,
121
493320
2976
Am folosit micro quadcoptere disponibile pe piață,
08:16
each weighing less than a slice of bread, by the way,
122
496320
2496
fiecare cântărind mai puțin decât o felie de pâine,
08:18
and outfitted them with our localization technology
123
498840
2416
le-am înzestrat cu tehnologia noastră de localizare
08:21
and custom algorithms.
124
501280
1576
și cu algoritmi personalizați.
08:22
Because each unit knows where it is in space
125
502880
2096
Pentru că fiecare își știe poziția spațiu
08:25
and is self-controlled,
126
505000
1376
și se auto-coordonează,
08:26
there is really no limit to their number.
127
506400
2200
în roi, numărul lor poate fi oricât de mare.
08:55
(Applause)
128
535840
3440
(Aplauze)
09:19
(Applause)
129
559360
4480
(Aplauze)
10:18
(Applause)
130
618040
3640
(Aplauze)
10:35
Hopefully, these demonstrations will motivate you to dream up
131
635960
3096
Să sperăm că aceste demonstrații vă vor motiva să vă imaginați
10:39
new revolutionary roles for flying machines.
132
639080
2400
noi roluri revoluționare, pentru aparatele de zbor.
10:42
That ultrasafe one over there for example
133
642560
2096
Acest model ultrastabil, de exemplu,
10:44
has aspirations to become a flying lampshade on Broadway.
134
644680
3016
aspiră să devină un abajur zburător pe Broadway.
10:47
(Laughter)
135
647720
2056
(Râsete)
10:49
The reality is that it is difficult to predict
136
649800
2176
Realitatea e că e greu să prezici
10:52
the impact of nascent technology.
137
652000
1640
impactul tehnologiei abia născute.
10:54
And for folks like us, the real reward is the journey and the act of creation.
138
654120
4856
Pentru unii ca noi, adevărata recompensă e călătoria și actul creației.
10:59
It's a continual reminder
139
659000
1416
E un memento continuu
11:00
of how wonderful and magical the universe we live in is,
140
660440
2920
despre cât de minunat și magic e universul în care trăim,
11:03
that it allows creative, clever creatures
141
663840
2936
care permite ființelor creative, inteligente
11:06
to sculpt it in such spectacular ways.
142
666800
2520
să-l modeleze în moduri atât de spectaculoase.
11:09
The fact that this technology
143
669800
1776
Faptul că această tehnologie
11:11
has such huge commercial and economic potential
144
671600
3416
are un potențial economic și comercial atât de mare,
11:15
is just icing on the cake.
145
675040
1416
e doar cireașa de pe tort.
11:16
Thank you.
146
676480
1216
Vă mulțumesc.
11:17
(Applause)
147
677720
3240
(Aplauze)
Despre acest site

Acest site vă va prezenta videoclipuri de pe YouTube care sunt utile pentru a învăța limba engleză. Veți vedea lecții de engleză predate de profesori de top din întreaga lume. Faceți dublu clic pe subtitrările în limba engleză afișate pe fiecare pagină video pentru a reda videoclipul de acolo. Subtitrările se derulează în sincron cu redarea videoclipului. Dacă aveți comentarii sau solicitări, vă rugăm să ne contactați folosind acest formular de contact.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7