Okosak lesznek a drónok

Hamarosan az agyra hasonlító neurális hardverrel ellátott drónok jelennek meg, ami nagy előrelépést jelent számukra a potenciális veszélyforrások észlelésében és elkerülésében, egészen új lehetőségek előtt nyitva meg az utat.

A nagy cégek, mint az Amazon, a DHL és a Google a fogyasztási cikkek gyors kiszállításának új módját látják ezekben a robotrepülő alkalmatosságokban, a jelenlegi szabályozások azonban lekorlátozzák a drónok repülését az emberi kezelő látóterére, elkerülendő az ütközéseket. A drónoknak szükségük van egy automatikus észlelési-elkerülési képességre, hogy a saját flottákat fejlesztő, fentebb felsorolt cégek bevethessék azokat üzleti céljaik elérése érdekében.

A videofelvétel alapján a tárgyakat valós időben felismerő számítógépek túl nagyok és energiaigényesek a kis drónok számára, ezért jelenleg kis hatótávolságú szenzorokra, elsősorban radarokra kénytelenek hagyatkozni, ami azonban nem mindig elégséges az ütközés elkerüléséhez. Szakértők szerint a megoldás az állati agy működésének a lemásolása lehet, ami ha számolásban nem is veheti fel a versenyt a digitális rendszerekkel, a komplex érzékszervi inputok feldolgozásában gyorsabb náluk.

Az Idaho államban működő Bio Inspired Technologies (BIT) pontosan ezen dolgozik. Rendszerük alapja egy memrisztor, vagyis egy memóriával rendelkező ellenállás. Akárcsak a biológiai agy szinapszisa, a memrisztor is megváltozik, amikor impulzusok haladnak át rajta, a lényege, hogy képes emlékezni erre az impulzusra. Ez a képesség alkotja a neuronokat és a köztük lévő kapcsolatokat utánzó tanulási rendszer alapját. A drón kamerájával összeköttetésben lévő chip méretű neurális rendszer megtanítható a repülőgépek és más veszélyforrások nagy hatótávolságú felismerésére. A BIT drónja már az idén készen fog állni az első próbarepülésre.

A rendszer fel fogja ismerni a felhőket, madarakat, épületeket és adótornyokat, valamint vizuális nyomokat használ az objektumok távolságának megbecsléséhez. Az információ birtokában a drón új repülési útvonalat tervezhet egy akadály elkerülése érdekében, az akadály mozgásával valós időben frissítve azt. "A természet rendkívül hatékonyan alkalmazza ezt a megoldást" - mondta David Warne, az ausztrál Queenslandi Műszaki Egyetem munkatársa, aki maga is mesterséges neurális rendszereken dolgozik.

Akárcsak a területet kutató más cégeket, a BIT-et is a hadsereg finanszírozza, fejlesztéseikből azonban valószínűleg jóval szélesebb piac profitálhat. Az észlelés-elkerülés lehetővé teszi a kis drón-flottáknak, hogy a nagyvárosokon keresztül-kasul cikázva csomagokat kézbesítsenek. A neurális rendszerrel rendelkező drónok akárcsak a madarak, vagy rovarok, a legbonyolultabbnak tűnő leszállóhelyeket, akár az erkélyeket, ablakpárkányokat is elérhetik.

Az objektumok önálló felismerési képességével számos új alkalmazási lehetőség nyílik meg a drónok előtt. A BIT a precíziós mezőgazdaságban látja az egyik nagy potenciált. "A termény-drón sokak listáján szerepel" - mondta Terry Gafron a BIT ügyvezető igazgatója, aki szerint a drónok felügyelhetnék a termőföldeket, azonosítva azokat a területeket, ahol a termények nem megfelelő ütemben fejlődnek, illetve felismerve a probléma forrását, ami lehet például víz, tápanyag, vagy a kártevőirtás hiánya.

Az iparban a drónok felügyelhetnének csővezetékeket, felismerve a szivárgásokat, vagy azonosíthatják az elektromos meghibásodásokat az energiahálózatokon. Az otthonokban ablakot pucolhatnának, összegyűjthetnék a szemetet, kitisztíthatnák a vízelvezető árkokat, vagy kigyomlálhatnák a kertet, esetleg információt küldhetnének autónknak egy átláthatatlan parkoló esetében az üres helyekről.

Nem a memrisztor az egyetlen lehetőség a felsoroltak elérésre. Tavaly az amerikai hadügy fejlesztési ügynöksége, a DARPA bemutatta az IBM-mel együttműködve kifejlesztett TrueNorth neurális processzort, ami egy neurális hálózatot szimulál, annyi digitális neuronnal, ami megegyezik a repülésben rendkívül ügyes méhek neuronjainak számával.