Precis som en örn kan detta autonoma segelflygplan flyga på termiska strömmar

En örn som svävar i höjden kan se majestätisk ut, men tekniskt sett händer det en del imponerande fysik "under huven" när de gör det. Specifikt drar örnar och andra svävande fåglar fördel av de uppåtgående strömmarna av varm luft, känd som termik, för att hjälpa dem att lättare segla genom himlen. Vad forskarna dock inte vet är hur dessa fåglar upptäcker och navigerar i nämnda termik. Det visar sig att artificiell intelligens kan hjälpa - och det kan erbjuda en hjälp till drönare som en extra bonus.

"Detta är en stor utmaning, eftersom det är mycket svårt att genomföra kontrollerade experiment med svävande fåglar," Jerome Wong-Ng och Gautam Reddy, två forskare från University of California, San Diego, skrev i ett mejl till Digital Trender. "Vårt tillvägagångssätt var att istället lära en lärande agent att sväva i en realistisk miljö och se om detta säger oss något om hur fåglar svävar."

Rekommenderade videor

Denna undervisning genomfördes med hjälp av en typ av maskininlärning som kallas förstärkningsinlärning. Denna typ av A.I. skapar A.I. agenter som lär sig beteende baserat på resultaten av försök och fel experiment. I det här fallet utrustade forskarna ett segelflygplan med en flygkontroller som kunde implementera de förstärkningsinlärningsbaserade instruktionerna. Svävande till höjder av nästan 2 300 fot kunde segelflygplanet ta reda på hur man navigerar i atmosfärisk termik autonomt.

Relaterad

  • Hur ska vi veta när en AI faktiskt blir kännande?
  • Läs den kusligt vackra "syntetiska skriften" av en A.I. som tror att det är Gud
  • Som en bärbar ledarhund hjälper denna backback blinda människor att navigera

"På en teknisk nivå har förstärkningsinlärning inte använts för att utbilda agenter att lära sig inom fältet," fortsatte forskarna. ”På fältet är antalet träningsprover vi har väldigt lågt och vi måste komma på sätt att använda all tillgänglig träningsdata. Det gjordes också tekniska framsteg när det gäller hur man mäter den lokala vindmiljön nära segelflygplanet med hjälp av enheter ombord.”

När det gäller praktiska tillämpningar tror forskarna att deras nya navigeringsstrategi kan användas för att utveckla obemannade flygfarkoster (UAV) som kan flyga för långa perioder utan att behöva ladda. Dessutom kan det vara användbart för att skapa ett autopilotliknande "rekommendationssystem" för nybörjare segelflygare.

"I det här arbetet fokuserade vi på hur man hittar och navigerar en enda termisk," sa Wong-Ng och Reddy. "Men flyttfåglar glider från en termik till en annan, och hur man gör detta effektivt är en linje vi planerar att utforska i framtiden. En annan forskningslinje är att spåra svävande fåglar och ta reda på om deras navigeringsstrategi liknar den vi har hittat i vår studie."

Tillsammans med University of California, San Diego, inkluderade andra utbildningsinstitutioner som är involverade i denna forskning Salk Institute for Biological Studies och Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics i Trieste, Italien.

Ett papper som beskrev forskningen var nyligen publicerad i tidskriften Nature.

Redaktörens rekommendationer

  • Optiska illusioner kan hjälpa oss att bygga nästa generations AI
  • Denna drönarliknande "flygande bil" har precis tagit ett steg mot kommersialisering
  • Den här tekniken var science fiction för 20 år sedan. Nu är det verklighet
  • Varför lära robotar att leka kurragömma kan vara nyckeln till nästa generations A.I.
  • Forskare använder A.I. att skapa artificiell mänsklig genetisk kod

Uppgradera din livsstilDigitala trender hjälper läsare att hålla koll på den snabba teknikvärlden med alla de senaste nyheterna, roliga produktrecensioner, insiktsfulla redaktioner och unika smygtittar.