Biológiai motivációjú algoritmusokat és az evolúció elvét használták az új csoportos drónvezérlés megalkotásához az ELTE kutatói, akik a nagy egyedszámú drónrajok önszerveződő repüléséről címlapfotós közleményt adtak közre a Science Robotics tudományos folyóirata júliusi számában.

A világban mára több millió drón repked az égen, és szinte mindegyikhez tartozik egy pilóta is a földön. Az ELTE kutatói most olyan drónokat fejlesztettek, amelyek nagyméretű rajokba csapódva megszabadulhattak földi irányításuktól: a drónok egymással beszélgetve repülnek közös céljuk felé, csoportosan kerülve el az akadályokat, akárcsak a madarak - olvasható az intézmény MTI-hez szerdán eljuttatott közleményében.   

Az ELTE Biológiai Fizika Tanszék és az MTA-ELTE Biológiai és Statisztikus Fizikai Kutatócsoport drónrajos kutatási eredményei 2014-ben járták be a világot először. A Vicsek Tamás által vezetett kutatócsoport készítette a világ első tíz egyedből álló kültéri önszerveződő kvadrokopter flottáját. A csapat most az Amszterdami Vrije Egyetem magyar származású professzorával, Ágoston E. Eibennel egészült ki, aki a drónok megújult vezérlő algoritmusát evolúciós stratégiákkal optimalizálta.    

A kutatóknak terepen harminc, valósághű szimulációban akár ezer nagysebességű drón szoros együttműködését sikerült ütközésmentesen megvalósítaniuk akadályokkal terhelt környezetben.   

A vezérlést biztosító algoritmus az élőlények csoportos mozgását leíró modellek alap összetevőit egészíti ki drónspecifikus mozgásjellemzőkkel és bizonyos fokú intelligens útvonaltervezéssel. A bonyolult vezérlő algoritmus számos paraméterét az ELTE szuperszámítógépein futtatott evolúciós algoritmus segítségével optimalizálták az adott feladathoz.   

"Amikor az ember a legnagyobb klasszikusok trillázó dallamait hallgatja, jégtáncosok szédítően pontos pörgését nézi vagy éppen többezres seregély rajok összehangolt repülését figyeli, akkor a harmónia és a könnyed tökéletesség jut róla eszébe. Pedig ezek mind összetett, bonyolult rendszerek, amelyek csakis a végletekig történő csiszolás, gyakorlás, azaz optimalizálás során válnak csak nagyszerűvé. A könnyedség és a bonyolultság ilyen módon összefüggő egysége jellemzi a komplex rendszereket, ahol az optimalizálás szükségszerű része a működésnek" - mondta Vásárhelyi Gábor, az ELTE Biológiai Fizika Tanszékén működő robotikai labor vezetője.   

A robotikai rendszerek intelligenciája világszerte szédületes ütemben fejlődik, ezt a jelenlegi kutatás a csoportos intelligencia szintjére emeli. Ha az önvezető autók mintájára az önvezető drónok is térhódításnak indulhatnak, a pilóta nélküli csoportos feladatmegoldásnak számos érdekes és hasznos alkalmazása nyílhat meg például a precíziós mezőgazdaság, természetvédelem, katasztrófavédelem, vagyonvédelem vagy akár a csomag- és utasszállítás területén is.

Forrás: MTI

A projekt honlapja: hal.elte.hu    

Videoabsztrakt: youtube/COLLMOT