Met behulp van camera's en sensoren presteren door AI bestuurde drones beter dan menselijke piloten wanneer ze met hoge snelheid hindernisbanen afleggen.
Door AI bestuurde drones nemen het op tegen door mensen bestuurde drones. Video : UZH
Het geautomatiseerde Swift-systeem versloeg drie professionele dronepiloten in 15 van de 25 races op een bochtig parcours vol obstakels, ontworpen door een professionele dronecoureur, zo meldde Science Alert op 31 augustus. Het systeem combineert AI-algoritmes met een camera en meerdere geïntegreerde sensoren om de omgeving en de beweging van de drone te detecteren.
Swift is ontworpen door Elia Kaufmann, een robotica-ingenieur aan de Universiteit van Zürich, en onderzoekers van Intel Labs. Hun doel was een systeem te ontwikkelen dat, in tegenstelling tot eerdere autonome racedrones, niet afhankelijk zou zijn van inputgegevens van externe bewegende camera's.
"Het bereiken van de status van professioneel piloot met autonome drones is een uitdaging, omdat de drone binnen zijn fysieke beperkingen moet vliegen en tegelijkertijd snelheid en positie op het traject moet inschatten met alleen de sensoren waarover hij beschikt," aldus het onderzoeksteam.
Piloten dragen speciale brillen die een "eerstepersoonsperspectief" bieden (alsof ze in de drone zitten) via een camera die op de drone is gemonteerd. De drone kan snelheden tot 100 km/u bereiken.
Swift heeft eveneens een ingebouwde camera en traagheidssensor om de acceleratie en rotatie van de drone te meten. Deze gegevens worden vervolgens geanalyseerd door twee AI-algoritmes om de positie van de drone ten opzichte van obstakels te bepalen en de bijbehorende besturingscommando's te geven.
Ondanks dat hij 40% van de races verloor, versloeg Swift de piloot bij tal van gelegenheden en realiseerde hij de snelste racetijd ooit, een halve seconde sneller dan de beste menselijke tijd.
"Over het geheel genomen behaalde de autonome drone gemiddeld de hoogste snelheid, vond de kortste route en wist gedurende de hele race zijn operationele status dicht bij zijn limieten te behouden," aldus Kaufmann en zijn collega's.
Volgens Guido de Croon, robotica-onderzoeker aan de Technische Universiteit Delft in Nederland, schuilt de echte innovatie van Swift in het kunstmatige neurale netwerk van de tweede generatie, dat gebruikmaakt van deep reinforcement learning. Swift is niet het eerste dronesysteem dat over obstakels heen kan vliegen, maar doet dit wel met uitzonderlijke precisie. Het nieuwe onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Nature.
Thu Thao (volgens Science Alert )
Bronlink
Reactie (0)