โดรนบินอัตโนมัติความเร็วสูงในพื้นที่ป่าไม้ติดตั้งปัญญาประดิษฐ์

ทีมนักวิจัยมหาวิทยาลัยซูริก ประเทศสวิตเซอร์แลนด์พัฒนาโดรนบินอัตโนมัติขนาดเล็กเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงในพื้นที่ป่า (Learning High-Speed Flight in the Wild) สามารถบินด้วยความเร็วกว่า 40 กิโลเมตรต่อชั่วโมง หลบหลีกสิ่งกีดขวางต้นไม้ที่มีลำต้นกิ่งก้านซับซ้อนได้ด้วยตัวเอง โดยใช้อัลกอริทึมและระบบปัญญาประดิษฐ์ไม่จำเป็นต้องใช้มนุษย์ควบคุม ความสำเร็จครั้งสำคัญในการพัฒนาระบบการบินของโดรนรูปแบบใหม่ที่สามารถประยุกต์ใช้งานได้ในหลากหลายรูปแบบ

โดรนบินขนาดเล็กติดตั้งใบพัดและมอเตอร์ไฟฟ้า 4 ชุด การออกแบบลักษณะภายนอกไม่แตกต่างจากโดรนบินปกติทั่วไปแต่ภายในติดตั้งอุปกรณ์ประมวลผลเพื่อการตัดสินใจได้ด้วยตัวเอง ด้านหน้าของโดรนติดตั้งกล้องตรวจจับความลึกของวัตถุ Intel RealSense 435 เพื่อป้องกันการชนและเลือกเส้นทางที่เหมาะสมในการบินอย่างรวดเร็ว ข้อมูลจากกล้องและเซนเซอร์ถูกส่งไปยังหน่วยประมวลโดยใช้อัลกอริทึมและระบบปัญญาประดิษฐ์เรียนรู้ตัดสินใจเลือกเส้นทางบินแบบเรียลไทม์ โดรนสามารถบินเลี้ยวหลบหลีกต้นไม้ที่มีความซับซ้อนได้เร็วกว่าการรอคำสั่งควบคุมจากมนุษย์

ในขั้นตอนการวิจัยพัฒนาทีมนักวิจัยได้ใช้แบบจำลองแผนที่ 3 มิติ เพื่อการฝึกระบบตัดสินใจเลือกเส้นทางบินให้กับโดรน วิธีการใหม่นี้มีความแม่นยำสูงจนโดรนสามารถบินได้อย่างรวดเร็วโดยไม่ชนกับวัตถุที่อยู่ด้านหน้า เส้นทางการบินที่ยากลำบากหลายรูปแบบถูกส่งข้อมูลเข้าไปยังแบบจำลองแผนที่ 3 มิติ เพื่อทดสอบการตัดสินใจของโดรน ซึ่งเป็นความยากของเส้นทางบินในระดับเดียวกันกับสภาพแวดล้อมจริงตามธรรมชาติที่มีความซับซ้อนของเส้นทางบินสูง นอกจากทดสอบในแบบจำลองแผนที่ 3 มิติ ทีมงานยังนำโดรนไปทดสอบในสถานที่จริงตามธรรมชาติ เช่น ป่าไม้ อาคารร้าง สิ่งก่อสร้างที่มีความซับซ้อน

นับเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญของเทคโนโลยีการบินด้วยโดรนขนาดเล็กความเร็วสูงสามารถนำงานวิจัยไปประยุกต์ใช้งานในกิจกรรมอย่างอื่น เช่น การบินสำรวจค้นหานักท่องเที่ยวที่หลงป่า การค้นหาผู้ประสบภัยทางธรรมชาติซึ่งโดรนสามารถบินสำรวจในพื้นที่วงกว้างได้รวดเร็วมากกว่าการเดินเท้าสำรวจโดยมนุษย์ การบินสำรวจป่าไม้และทรัพยากรธรรมชาติ รวมไปถึงภารกิจด้านการทหารหรือกิจกรรมอื่น ๆ ที่ต้องการโดรนขนาดเล็กเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงติดตั้งกล้องถ่ายภาพเพื่อการเก็บข้อมูลในรูปแบบต่าง ๆ แบบเรียลไทม์ 

ข้อมูลจาก  spectrum.ieee.org , thenextweb.com , Learning High-Speed Flight in the Wild

ภาพจาก  UZH Robotics and Perception Group