Úvod

Diaľkovo alebo autonómne riadené bezpilotné vozidlá, inak povedané drony, sa v dnešnej dobe používajú pri hľadaní stratených osôb v ťažkom teréne, kontrolu rastu obilia na poliach, pri natáčaní filmov alebo zachytávaní akčných záberov športových aktivít a tak ďalej. Pri mnohých účeloch sa využíva umelá inteligencia, konkrétne metódy strojové a hlbokého učenia pre rôznorodú autonómiu dronov. Práve pre športové aktivity sú drony veľmi obľúbenou formou tvorby videozáznamov, no častokrát je okolité prostredie nevhodné pre autonómne drony a pre ich ovládanie sú potrební profesionálni piloti, najčastejšie tzv. freestylových dronov. Freestylové drony majú najlepšiu manévrovateľnosť zo všetkých kategórií dronov a častokrát sú poskladané zo súčiastok rôznych výrobcov, nie sú z „jedného kusu“ a sú hardwarovo veľmi prispôsobiteľné. Vďaka prispôsobivej kompatibilite je možné k dronu pripojiť rôzne platformy a moduly s výkonnými grafickými čipmi, ktoré sú schopné využívať hlboké učenie a v reálnom čase napríklad detegovať objekty pomocou kamery drona. Keďže je obtiažne využívať autonómne drony v náročnejších prostrediach, chceme sa v diplomovej práci zamerať na vytvorenie metód pre detekciu objektov v lesnom prostredí a pohotovú manévrovateľnosť drona v tomto prostredí. Úlohou drona bude taktiež sledovanie vopred stanovenej osoby ako napríklad cyklistu. V ďalších krokoch sa zameriame aj na metódy nahrávania video záberov behom letu.

Existuje mnoho komerčných dronov, ktoré využívajú deep learning pre rôznorodé účely. Pre výskumné riešenia podobných problémov je nutné zaobstarať si vhodnú platformu s dostatočne výkonným procesorom/grafickým čipom. Mnoho prípustných riešení dokážu zvládnuť napr. Raspberry Pi modely s procesorovým akcelerátorom ako je Intel Movidius Stick a podobne, no pre komplexnejšie účely je nutné využiť ďaleko výkonnejšie platformy. Rozhodli sme sa zamerať na použitie platformy Jetson Nano s grafickým čipom od spoločnosti Nvidia. Je viac podobných problémov, ktoré boli riešené použitím práve tejto platformy, dokonca aj detekcia objektov z kamery drona.

Ciele

- Spracovať prehľad metód na detekciu objektov z kamery drona

- Navrhnúť a implementovať kombináciu metód na detekciu objektov z kamery drona s využitím deep learningu

- Porovnať dosiahnuté výsledky s ďalšími dostupnými štúdiami