Podívejte se, jak dron přečká bouři pomocí strojového učení

Drony mohou létat autonomně v kontrolovaném prostředí nebo pomocí dálkového ovládání. Na

vytvořit plnohodnotné drony, které umíPro efektivní navigaci v jakýchkoli podmínkách vyvinul tým inženýrů z CalTech Neural-Fly, metodu hlubokého učení, která pomáhá dronům přizpůsobit se větru.

Neural-Fly ve své práci využívá strategiioddělení, s jehož pomocí je potřeba v reálném čase aktualizovat pouze několik parametrů neuronové sítě. Tohoto efektu, jak poznamenali výzkumníci, je dosaženo pomocí algoritmu meta-learningu, který předem trénuje neuronovou síť tak, že je třeba aktualizovat pouze určité klíčové parametry, aby se účinně přizpůsobily měnícímu se prostředí.

„Přímý a konkrétní vliv různýchvětrné podmínky na dynamice, výkonu a stabilitě letadla nelze přesně charakterizovat pomocí jednoduchého matematického modelu,“ říká Chang. „Namísto toho, abychom se pokoušeli kvalifikovat a kvantifikovat každý dopad turbulentních a nepředvídatelných větrných podmínek, se kterými se setkáváme v letecké dopravě, používáme kombinovaný přístup hlubokého učení a adaptivního řízení, který umožňuje letadlu učit se z předchozích zkušeností a přizpůsobovat se novým podmínkám za letu. .“ .

Vědci testovali připojené dronyk Neural-Fly pomocí aerodynamického tunelu Real Weather. Je to masivní experimentální zařízení, které integruje více než tisíc malých počítačově řízených ventilátorů, které umožňuje inženýrům simulovat vše od slabého vánku až po plnou bouři.

Vědci poznamenávají, že za pouhých 12 minut letuautonomní kvadrokoptéry se naučily reagovat na silný vítr. Drony měly za úkol pohybovat se po „osmičce“ bez ohledu na poryvy větru, které mohly dosahovat rychlosti 12 m za vteřinu. Výsledky ukázaly, že kvadrokoptéry Neural-Fly udělaly při sledování této trajektorie až čtyřikrát méně chyb než drony vybavené podobnými adaptivními řídicími algoritmy, které detekují aerodynamické efekty a reagují na ně bez hlubokého učení.

Vědci věří, že to technologie umožnídrony plně a autonomně vykonávat nezbytné, ale každodenní úkoly, jako je doručování balíků nebo letecká přeprava řidičů zraněných při nehodě.

Přečtěte si více:

Podívejte se na „tichý“ dron s novou generací iontového pohonu

Motor horního stupně rakety GLONASS explodoval na oběžné dráze Země

Vědci navrhují revidovat základy kvantové fyziky a ukázat, kde nefungují