شکست انسان از الگوریتم

به گزارش «نبض فناوری»، محققان گزارش دادند برای اولین بار یک کوادروتور(هواپیمای 4موتوره) پرواز مستقل از دو خلبان انسانی در یک مسابقه پهپاد بهتر عمل کرده است.

این موفقیت مبتنی بر الگوریتمی جدید است که محققان دانشگاه زوریخ توسعه دادند. این مسیرهای بهینه زمان را محاسبه می کند که به طور کامل محدودیت های هواپیماهای بدون سرنشین را در نظر می گیرند.

هواپیماهای بدون سرنشین برای مفید بودن باید سریع باشند. به دلیل عمر باتری محدود، آنها باید هر کاری را انجام دهند:جستجوی بازماندگان در یک سایت فاجعه، بازرسی از یک ساختمان ، تحویل بار در کمترین زمان ممکن و ممکن است مجبور باشند این کار را با گذر از یک سری ایستگاه های بین راهی مانند پنجره ها ، اتاق ها یا مکان های خاص برای بازرسی ، اتخاذ بهترین مسیر و شتاب یا کاهش سرعت مناسب در هر بخش انجام دهند.

بهترین خلبانان هواپیماهای بدون سرنشین انسانی در انجام این کار بسیار ماهر هستند و تاکنون همیشه از سیستم های خودمختار در مسابقات پهپاد بهتر عمل کرده اند. محققان اکنون الگوریتمی را ایجاد کرده اند که می تواند سریعترین مسیر را برای هدایت کوادروتور از طریق یک سری ایستگاه های بین راهی در مدار پیدا کند.

این الگوریتم اولین الگویی است که مسیرهای بهینه زمانی را تولید می کند که به طور کامل محدودیت های هواپیماهای بدون سرنشین را در نظر می گیرد. کارهای قبلی به ساده سازی سیستم کوادروتور یا شرح مسیر پرواز متکی بودند و بنابراین بهینه نبودند.

فیلیپ فاون از محققان این طرح گفت که ایده اصلی این است که ، به جای اختصاص بخشهایی از مسیر پرواز به ایستگاههای بین راهی خاص، الگوریتم ما فقط به هواپیمای بدون سرنشین می گوید که از همه ایستگاه های بین راهی عبور کند؛ اما نه اینکه چگونه و چه زمانی این کار را انجام دهد.

محققان الگوریتم و دو خلبان انسانی کوادروتور یکسان را از طریق مدار مسابقه پرواز می دهند. آنها از دوربینهای خارجی استفاده کردند تا حرکت هواپیماهای بدون سرنشین را دقیقاً ضبط کنند و در مورد هواپیمای بدون سرنشین مستقل، هر لحظه اطلاعات الگوریتمی را در محل قرارگیری هواپیمای بدون سرنشین ارائه دهند.

برای اطمینان از مقایسه ای منصفانه ، به خلبانان انسانی این فرصت داده شد تا قبل از مسابقه در مدار تمرین کنند. اما الگوریتم برنده شد: همه دورهای آن سریعتر از بشر بود. این تعجب آور نیست زیرا یک بار الگوریتم بهترین مسیر را پیدا کرد و برخلاف خلبانان انسانی می تواند بارها آن را تولید کند.

قبل از برنامه ریزی تجاری برای این یافته، باید محاسبات الگوریتم کم شود زیرا محاسبه مسیر بهینه برای کامپیوتر تا یک ساعت طول می کشد. همچنین  در حال حاضر این پهپاد به دوربین های خارجی متکی است تا هر لحظه جایی که بوده رامحاسبه کند. در کارهای آینده، دانشمندان می خواهند از دوربین های روی صفحه استفاده کنند. اما این نمایش که یک پهپاد خودمختار در اصل می تواند سریعتر از خلبانان انسانی پرواز کند، نویدبخش است.

این مقاله در Science Robotics منتشر شده است.