| 15 июля 2020 г. — 8:52 PT
Инженеры из Калтеха успешно разработали новый метод управления движением дронов в группе, чтобы предотвратить их столкновение друг с другом. Новый метод опирается на данные для управления движением дронов в загроможденных, некартографированных пространствах.
Команде, возглавляемой Soon-Jo Chung и Yisong Yue при содействии выпускников Калтеха Benjamin Rivière, Wolfgang Hönig и Guanya Shi, пришлось решить две основные проблемы, возникающие при одновременном полете нескольких дронов.
Первая — это когда дроны впервые влетают в новую среду и должны принимать решения за доли секунды, чтобы не столкнуться друг с другом и с окружающими препятствиями. Вторая — наличие множества дронов; чем больше дронов летит, тем меньше пространства остается для каждого из них для маневрирования вокруг препятствий и друг друга.
Команде удалось разработать GLAS, или Global-to-Local Safe Autonomy Synthesis (Глобально-локальный синтез безопасной автономии), что означает, что дронам не нужна картина окружающей среды перед началом полета. Вместо этого дроны генерируют свою траекторию на лету. Алгоритм GLAS используется вместе с Neural-Swarm, который изучает сложные аэродинамические взаимодействия при полете на близком расстоянии.
Вот что говорит Soon-Jo Chung, профессор аэрокосмической инженерии в Калтехе:
Наша работа демонстрирует многообещающие результаты в преодолении проблем безопасности, надежности и масштабируемости традиционных подходов к планированию движения роя с использованием «черного ящика» искусственного интеллекта (ИИ) с GLAS и контролем близкого полета для нескольких дронов с использованием Neural-Swarm.
Soon-Jo Chung, профессор аэрокосмической инженерии в Калтехе
Команда протестировала GLAS и Neural-Swarm с 16 дронами, запустив их на открытой арене Центра автономных систем и технологий (CAST) Калтеха. Тесты показали, что GLAS превосходит существующие алгоритмы на 20%, а Neural-Swarm превосходит текущие контроллеры. Ошибки отслеживания были уменьшены в четыре раза.
Yisong Yue, профессор вычислительных и математических наук в Калтехе, также прокомментировал систему GLAS.
Эти проекты демонстрируют потенциал интеграции современных методов машинного обучения в планирование и управление мультиагентными системами, а также открывают захватывающие новые направления для исследований в области машинного обучения.
Что вы думаете об этом методе, который гарантирует, что дроны не столкнутся друг с другом в воздухе? Сообщите нам свое мнение в комментариях ниже.
Фото: Калтех