Met behulp van camera's en sensoren racen door AI-gestuurde drones met hoge snelheid tegen piloten op parcoursen vol obstakels.
Races tussen door AI bestuurde drones en door mensen bestuurde drones. Video : UZH
Het autonome systeem Swift versloeg drie professionele dronepiloten in 15 van de 25 races op een parcours vol bochten en obstakels, ontworpen door een professionele dronepiloot, zo meldde Science Alert op 31 augustus. Het systeem combineert AI-algoritmen met een camera en veel ingebouwde sensoren om de omgeving en de bewegingen van de drone te detecteren.
Swift is ontworpen door Elia Kaufmann, robotica-ingenieur aan de Universiteit van Zürich, en onderzoekers van Intel Labs. Ze streefden naar een systeem dat niet afhankelijk zou zijn van input van externe bewegende camera's, zoals eerdere autonome racedrones.
"Het bereiken van professionele prestaties op pilotenniveau met een autonome drone is een uitdaging, omdat de drone binnen zijn fysieke grenzen moet vliegen en de snelheid en positie op de baan alleen moet kunnen schatten met behulp van ingebouwde sensoren", aldus het team.
Piloten dragen speciale brillen die een 'first person'-beeld bieden (alsof ze in de drone zitten) via een camera op de drone. De drone kan snelheden bereiken van 100 km/u.
De Swift heeft eveneens een ingebouwde camera en traagheidssensoren om de versnelling en rotatie van de drone te meten. Deze gegevens worden geanalyseerd door twee AI-algoritmen om de positie van de drone ten opzichte van obstakels te bepalen en bijbehorende besturingscommando's te geven.
Ondanks dat Swift 40% van de races verloor, versloeg hij de piloot meerdere malen en zette hij de snelste racetijd neer: een halve seconde sneller dan de beste menselijke tijd.
"Over het geheel genomen behaalde de autonome drone gemiddeld over het hele parcours de hoogste gemiddelde snelheid, vond de kortste route en wist zijn prestaties gedurende de hele race succesvol dicht bij de limieten te houden", aldus Kaufmann en zijn collega's.
De echte innovatie van Swift, zegt Guido de Croon, roboticus aan de Technische Universiteit Delft, is het tweede neurale netwerk dat het inzet, gebruikmakend van deep reinforcement learning. Swift is niet het eerste dronesysteem dat om obstakels heen vliegt, maar het doet dat met opmerkelijke nauwkeurigheid. Het nieuwe onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Nature.
Thu Thao (volgens Science Alert )
Bronlink
Reactie (0)