Вижте как дрон издържа на бурята с машинно обучение

Дроновете могат да летят автономно в контролирана среда или чрез дистанционно управление. Да се

създават пълноценни дронове, които могатза да навигирате ефективно при всякакви условия, екип от инженери от CalTech разработи Neural-Fly, метод за дълбоко обучение, който помага на дроновете да се адаптират към вятъра.

В работата си Neural-Fly използва стратегияразделяне, с помощта на което само няколко параметъра на невронната мрежа трябва да се актуализират в реално време. Този ефект, както отбелязват изследователите, се постига с помощта на алгоритъм за мета-обучение, който предварително обучава невронната мрежа, че само определени ключови параметри трябва да бъдат актуализирани, за да се адаптират ефективно към променящата се среда.

„Прякото и специфично влияние на различниусловията на вятъра върху динамиката, производителността и стабилността на самолета не могат да бъдат точно характеризирани с прост математически модел“, казва Чанг. „Вместо да се опитваме да квалифицираме и даваме количествено всяко въздействие на турбулентните и непредсказуеми условия на вятъра, които срещаме при пътуването по въздух, ние използваме комбиниран подход за дълбоко обучение и адаптивен контрол, който позволява на самолета да се учи от предишния опит и да се адаптира към новите условия в движение. .” .

Изследователите тестваха свързани дроноведо Neural-Fly, използвайки аеродинамичния тунел за реално време. Това е масивна експериментална платформа, интегрираща повече от хиляда малки компютърно контролирани вентилатори, която позволява на инженерите да симулират всичко - от лек бриз до пълна буря.

Учените отбелязват, че само за 12 минути полетавтономните квадрокоптери са се научили да реагират на силни ветрове. Дроновете бяха натоварени със задачата да се движат по "осмицата" независимо от поривите на вятъра, които можеха да достигнат 12 м в секунда. Резултатите показаха, че квадрокоптерите Neural-Fly са правили до четири пъти по-малко грешки, докато следват тази траектория, отколкото дроните, оборудвани с подобни адаптивни алгоритми за управление, които откриват и реагират на аеродинамични ефекти без дълбоко обучение.

Изследователите смятат, че технологията ще позволидронове, за да изпълняват напълно и автономно необходими, но ежедневни задачи, като доставка на колети или въздушен транспорт на пострадали при инцидент шофьори.

Прочетете още:

Вижте „безшумния“ дрон с ново поколение йонно задвижване

Двигателят на горната степен на ракетата ГЛОНАСС избухна в околоземна орбита

Учените предлагат да се преразгледат основите на квантовата физика и да се покажат къде не работят