hirdetés
hirdetés

Robotok a levegőben

Drónjelen

2016-ot a virtuális valóság éveként harangozták be, ám sokkal inkább a drónok éve lett. Berobbantak a köztudatba, technológiai kuriózumból mindennapos eszközökké váltak. De túl a tetszetős külszínen, a szerteágazó dróntechnológia jövője is elsősorban a látványosan okosodó szoftverektől, a mesterséges intelligenciától függ.

hirdetés

Nikola Tesla hiába vizionált már 1915-ben ember nélküli légi járművekből (UAV-k) álló harci egységeket – és bár az első világháborúban, majd később is próbálkoztak velük –, a feltalálózseni előrejelzése csak a 2010-es évekre érett kuriózumból, alkalmi hírszenzációból mindennapi valósággá. Most viszont döbbenetes tempóban fejlődik a robotika mellékágaként indult, mára nagyjából „önállósodott” szakterület, amelynek jövőjét természetesen elsődlegesen nem külszín, a hardver, hanem a mesterséges intelligenciával egyre erőteljesebben megtámogatott szoftver határozza meg.

Sok más technológiához hasonlóan, drónokat is a hadászatban használtak először. Csali és álcázó, hírszerző és harci funkcióik mellett alkalmazási körük ebben az évtizedben bővült ki drámai léptékben: logisztika, kutatásfejlesztés, polgári és kereskedelmi alkalmazások sokasága. A racionális szabályozás jó szokás szerint utcahosszal a fejlesztések tempója mögött kullog…

Érzékelők garmadája

A szemünk láttára, egy-két év leforgása alatt robbantak be döbbenetes tempóban a köztudatba. Olyannyira, hogy ma már – szárazföldön és levegőben egyaránt funkcionáló – „kétéltű” drónok (Advanced Tactics: Párduc) tervezése sem meglepő.

A Flirtey vállalat már teszteli Új-Zélandon a drónfutár-szolgáltatását
A Flirtey vállalat már teszteli Új-Zélandon a drónfutár-szolgáltatását

A drónipar szép lassan a gazdaság összes szektorában valamilyen szerepet játszik: drónok segédkeznek többek között a mezőgazdaságban, a sajtóban, az épületellenőrzésnél, a szállításnál (Új-Zélandon már a pizzát is házhoz viszik), a keresésnél és a mentésnél stb. Mezőgazdák dróntámogatással egyszerű felhasználói felület segítségével mérhetik a termést, figyelhetik növényeik fejlődését, erdőtűznél és természeti katasztrófánál a mentők szintén robotizált légi járművek közreműködésével koordinálhatják – és gyorsíthatják fel – a műveleteket.

A sokszor részben 3D-nyomtatással készülő drónok jócskán hozzájárulnak az egy évtizede még a 21. század technológiájaként definiált szenzorfejlesztés felpörgéséhez is: bejáratott mobil érzékelők, gyorsulás-, mágnesesség-mérők, GPS-ek mellett új barométereket, kronométereket, Lidarokat, infravörös és hangérzékelőket, hőkamerákat, színképmérőket és giroszkópokat is a gépekbe integrálnak.

A szoftver mindenhatósága    

A technológia azonban nemcsak hardver-, hanem szoftverszinten is rengeteg új lehetőséget teremt.

Mivel az általuk összegyűjtött adatok vagy önmagukban hasznos információk, vagy azok nyerhetők ki belőlük big data elemzéssel – az adatkorban és a gigantikussá terebélyesedő számítási felhőben egyre fontosabbá válnak a drónok.

Pontosan ezért elsődleges az egyes esetekben lenyűgöző, máskor megmosolyogtató látványvilágon túlmutató, a lehetőségeihez képest még bőven gyerekcipőben járó iparág jövőjét egyértelműen meghatározó, a vezető nélküli gépek biztonságos működéséért is felelős szoftver. A legnépszerűbb programnyelv egyelőre a C és a C++, de magasabb szintű funkciókhoz a Pythont ajánlják a szakértők.

Quadcopter drón (Fotó: Freshstock)
Quadcopter drón (Fotó: Freshstock)

A biztonságot illetően, a fejlesztés pont a légtérben történő tényleges mozgást, motorokat és rotorokat irányító repülési kódnál kezd bonyolódni, butább drónoknál a szoftver egyszerűen nem elég intelligens ahhoz, hogy „átlássa” egy processzor meghibásodása, vagy egy kontroller minimális elváltozása okozta akár pillangóhatás-szerű károkat.

„A technológia beérésével a drónokat fényképezésre alkalmas légi platformok helyett mind inkább repülő GPU-kként, laptopokként fogjuk definiálni” – figyelmeztet John Laxson, az automata drónrendszereket fejlesztő Kespry szoftvermérnöke.

Díszes dobozba csomagolt program, amelynek az akadályelkerüléstől a gépi látásig, útvonal-tervezéstől a fedélzeti szenzorok működtetéséig különféle területeken és egyre olcsóbb, egyre mobilabb platformokon kell jól teljesítenie.

Az autonómia felé

A drónok azért leginkább robotok, a robotok pedig a mesterséges intelligencia eddigi legadekvátabb tárgyi megnyilvánulásai – a világra reagáló fizikai ágensek –, így további sorsuk értelemszerűen összefügg az MI fejlődésével. A számítógépes látás és különösen a („mélytanulás-forradalommal” felpörgetett) gépi tanulás dinamikus térhódítása természetesen a dróntechnológiára is kihat, felhasználásuk újabb lépés a teljesen autonóm rendszerek felé. Tanulásuk is autonómmá válik: külső segítség/beavatkozás nélkül tesznek szert vagy tanulnak meg újabb adottságokat, a környezeten alapuló újabb stratégiákat dolgoznak ki, a már meglévőket újabbakkal gazdagítják, és újfent külső segítség/beavatkozás nélkül alkalmazkodnak környezetükhöz.

A drónok gyűjtötte adatok új perspekítvákat nyithatnak számos területen (Fotó: Freshstock)
A drónok gyűjtötte adatok új perspekítvákat nyithatnak számos területen (Fotó: Freshstock)

„Csak” ezeknek a kritériumoknak kell eleget tenniük.

A tágabban értelmezett autonómiához külső irányítótól függetlenül is képesnek kell lenniük a cselekvésre. Programozásukat az a cél vezérli, hogy a külső hatásokra egyelőre csak valamilyen módon reagáljanak. A későbbiekben azonban már az összes alábbi adottságokkal kell rendelkezniük: környezetről való információszerzés, emberi beavatkozás nélküli folyamatos munkavégzés, emberi segítség nélküli helyváltoztatás, emberekre, tárgyakra, saját magukra veszélyes szituációk elkerülése, bizonyos esetekben az önálló energiaellátás képessége és saját maguk megjavítása külső beavatkozás nélkül.

Drónrajok

A dróntechnológia következő fejlődési szintje a csoportosan tevékenykedő vezető nélküli légi járművek elterjedése lehet. Működésük a mesterséges intelligenciából ismert és a természet közösség állatairól, méhekről, hangyákról, termeszekről, egyes madarakról vagy halcsoportokról mintázott multi-ágens rendszerekkel, rajintelligenciával rokon. Néhány főként katonai kivételt leszámítva az eddigi fejlesztések egyedül működő drónokra összpontosítottak, pedig bizonyos feladatok koordinált csoportban történő végrehajtása lényegesen hatékonyabb.

Ezek a drónok jól ismert recept szerint működnek: az egyedeket részfeladattal bízzák meg, és modularitásuk miatt az sem probléma, ha valamelyik kiesik, mert pótolható. Nincs központi irányítás, és bár mindegyik önállóan pozícionálja magát, egymással kommunikálva, formációban repülnek. Egyelőre persze földi irányítással, így csak részleges autonómiáról beszélhetünk, és a teljes függetlenség az ő esetükben nehezebben valósítható meg, mint az egyedi drónoknál.   

Kömlődi Ferenc
a szerző cikkei

hirdetés
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
hirdetés
hirdetés
hirdetés

Kiadónk társoldalai

hirdetés