Kreditas: CC0 viešasis domenas Tikimasi, kad per ateinančius kelerius metus autonominių bepiločių orlaivių eismas nekontroliuojamoje oro erdvėje žemiau 400 pėdų aukščio labai padidės. Ekspertai numato, kad iki 2027 m. JAV bus sudaryta beveik 1 milijonas komercinių be įgulos orlaivių sistemų (UAS), kurios atliks tokias užduotis kaip paketų pristatymas, eismo stebėjimas ir skubi pagalba.
Tyrėjų komanda, vadovaujama Užtikrintos autonomijos instituto Lanier Watkins ir Louis Whitcomb, naudojo dirbtinį intelektą, kad modeliuotų sistemą, kuri galėtų saugiau organizuoti bepiločių orlaivių eismą, kai kuriuos žmogaus ciklo procesus pakeisdama savarankišku sprendimų priėmimu. Jų rezultatai pasirodė žurnale Kompiuteris.
„Norėjome išsiaiškinti, ar skirtingi metodai, naudojant dirbtinį intelektą, galėtų saugiai valdyti numatomą šių operacijų mastą, ir tai padarė“, – sakė Watkinsas, Vaitingo inžinerijos mokyklos kompiuterių mokslų katedros docentas, tyrėjas. Užtikrintos autonomijos institutas ir pagrindiniai profesionalūs Johnso Hopkinso taikomosios fizikos laboratorijos darbuotojai. „Mūsų modeliuojama sistema naudoja autonomijos algoritmus, kad padidintų UAS operacijų saugą ir mastelį žemiau 400 pėdų aukščio.”
Siekdama išspręsti didėjančio UAS srauto iššūkį, Hopkinso komanda įvertino autonominių algoritmų poveikį imituojamoje 3D oro erdvėje. Iš savo ankstesnių tyrimų komanda žinojo, kad susidūrimų vengimo algoritmai labai sumažino nelaimingų atsitikimų skaičių. Jie nustatė, kad pridėjus strateginius dekonfliktavimo algoritmus, kurie kontroliuoja eismo laiką, kad būtų išvengta susidūrimų, viskas tapo dar saugesnė ir beveik pašalintos oro erdvės avarijos.
Tyrėjai taip pat aprūpino savo simuliatorių dviem realizmo aspektais. „Triukšmingi jutikliai“ imituoja realių sąlygų nenuspėjamumą ir padaro sistemą labiau pritaikoma, o „neaiškių trukdžių sistema“ apskaičiuoja kiekvieno drono rizikos lygį pagal veiksnius, pradedant artumu ir baigiant kliūtimis iki suplanuoto maršruto laikymosi. Watkinsas ir Whitcombas teigia, kad šie metodai leidžia sistemai priimti savarankiškus sprendimus, kad būtų išvengta susidūrimų.
„Mūsų tyrime buvo atsižvelgta į įvairius kintamuosius, įskaitant scenarijus, susijusius su „nesąžiningais bepiločiais orlaiviais”, kurie nukrypo nuo suplanuotų maršrutų. Rezultatai yra labai daug žadantys”, – sakė Whitcomb, mechanikos inžinerijos profesorius iš Whiting inžinerijos mokyklos ir tyrėjas. Užtikrintos autonomijos institutas.
Komanda planuoja toliau tobulinti savo modeliavimą įtraukdama dinamines kliūtis, pvz., orą ir kitus realaus pasaulio veiksnius, kad būtų galima pateikti išsamesnį vaizdą.
Watkinsas teigia, kad šis dokumentas grindžiamas daugiau nei du dešimtmečius Johnso Hopkinso universiteto taikomosios fizikos laboratorijoje atliktais tyrimais, kurių tikslas – padidinti JAV nacionalinės oro erdvės sistemos saugumą.
„Šis darbas buvo ištirtas imituojant našumą aplinkose ir sistemose, kurias trečiosios šalys svarsto įdiegti būsimose oro erdvėse, taip pat akademinių ir pagrindinių tyrimų IEEE ir ACM bendruomenėse“, – aiškina Watkins.
„Šis darbas padeda tyrėjams suprasti, kaip autonomijos algoritmai, saugantys oro erdvę, gali elgtis, kai susiduria su triukšmu ir netikrumu 3D imituojamoje oro erdvėje, ir pabrėžia poreikį nuolat stebėti šių autonominių algoritmų rezultatus, siekiant užtikrinti, kad jie nepasiektų galimų gedimų būsenų.
Daugiau informacijos: Lanier Watkins ir kt., Autonomijos ir užtikrinimo vaidmenys be įgulos orlaivių sistemų ateityje atliekant žemo aukščio oro erdvės operacijas, Kompiuteris (2023). DOI: 10.1109 / MC.2023.3242579
Citata: Didėjant dronų srautui, mokslininkai kreipiasi į dirbtinį intelektą, kad padėtų išvengti susidūrimų (2023 m. spalio 9 d.), gauta 2023 m. spalio 10 d. iš https://techxplore.com/news/2023-10-drone-traffic-ai-collisions.html
Šis dokumentas yra saugomas autorių teisių. Išskyrus bet kokius sąžiningus sandorius privačių studijų ar mokslinių tyrimų tikslais, jokia dalis negali būti atkuriama be raštiško leidimo. Turinys pateikiamas tik informaciniais tikslais.
