Zie hoe een drone de storm doorstaat met machine learning

Drones kunnen autonoom vliegen in gecontroleerde omgevingen of via afstandsbediening. Naar

maak volwaardige drones die dat wel kunnenOm onder alle omstandigheden effectief te kunnen navigeren, heeft een team van ingenieurs van CalTech Neural-Fly ontwikkeld, een diepgaande leermethode die drones helpt zich aan te passen aan de wind.

Neural-Fly gebruikt in haar werk een strategiescheiding, met behulp waarvan slechts enkele parameters van het neurale netwerk in realtime hoeven te worden bijgewerkt. Dit effect, zoals opgemerkt door de onderzoekers, wordt bereikt met behulp van een meta-leeralgoritme dat het neurale netwerk vooraf traint dat alleen bepaalde belangrijke parameters moeten worden bijgewerkt om zich effectief aan te passen aan een veranderende omgeving.

“De directe en specifieke invloed van verschillendewindcondities op vliegtuigdynamiek, prestaties en stabiliteit kunnen niet nauwkeurig worden gekarakteriseerd met een eenvoudig wiskundig model”, zegt Chang. “In plaats van te proberen elke impact van de turbulente en onvoorspelbare windomstandigheden die we tijdens vliegreizen tegenkomen te kwalificeren en te kwantificeren, gebruiken we een gecombineerde benadering van diep leren en adaptieve controle waarmee het vliegtuig kan leren van eerdere ervaringen en zich tijdens de vlucht kan aanpassen aan nieuwe omstandigheden. .” .

Onderzoekers testen drones aangeslotennaar de Neural-Fly, met behulp van de Real Weather windtunnel. Het is een enorme experimentele installatie, waarin meer dan duizend kleine computergestuurde ventilatoren zijn geïntegreerd, waarmee ingenieurs alles kunnen simuleren, van een lichte bries tot een volledige storm.

Wetenschappers merken op dat in slechts 12 minuten vliegenautonome quadrocopters hebben geleerd te reageren op harde wind. De drones kregen de opdracht om langs de "acht" te bewegen, ongeacht windstoten, die 12 meter per seconde konden bereiken. De resultaten toonden aan dat Neural-Fly quadcopters tot vier keer minder fouten maakten tijdens het volgen van dit traject dan drones die zijn uitgerust met vergelijkbare adaptieve besturingsalgoritmen die aerodynamische effecten detecteren en erop reageren zonder diepgaand te leren.

De onderzoekers zijn van mening dat de technologie het mogelijk zal maken:drones om volledig en autonoom noodzakelijke, maar alledaagse taken uit te voeren, zoals het bezorgen van pakketten of het door de lucht vervoeren van chauffeurs die gewond zijn geraakt bij een ongeval.

Lees verder:

Kijk naar de "stille" drone met een nieuwe generatie ionenaandrijving

Motor van de bovenste trap van de GLONASS-raket explodeerde in een baan om de aarde

Wetenschappers stellen voor om de fundamenten van de kwantumfysica te herzien en te laten zien waar ze niet werken