SARDO — це пошуково-рятувальний дрон, який розпізнає смартфон

Для всіх, хто коли-небудь загубив свій iPhone, Програма «Знайти мене» від Apple змінює правила гри, що межує з чистою магією. Увійдіть у програму, торкніться кнопки, щоб увімкнути сигнал тривоги на своєму пристрої MIA, і за кілька секунд він випустить гучний шум, навіть якщо ваш телефон налаштовано на беззвучний режим, що дозволяє вам піти знайти зниклих слухавка. Так, зазвичай його застрягли за диванними подушками або залишили лицьовою стороною вниз на полиці.

Ви можете подумати про SArdo, a новий проект безпілотника створений дослідниками з німецької NEC Laboratories Europe GmbH як програма Apple «Find My» на стероїдах. Різниця в тому, що, хоча знайти свій iPhone зазвичай просто питання зручності, технологія, розроблена дослідниками NEC, може стати справжньою паличкою-виручалочкою.

«SARDO — це рішення для одного БПЛА [безпілотного літального апарату], призначене для локалізації постраждалих у сценаріях лиха, використовуючи лише їх стільниковий зв’язок»,

Антоніо Альбанезе, науковий співробітник NEC Laboratories Europe, розповів Digital Trends. «Інтуїція, що стоїть за цим, полягає в тому, щоб адаптувати класичну техніку клітинної мультилатерації, яка базується на одночасній цільовій оцінки відстані від кількох якорів, наприклад, базових станцій, до випадку, коли є лише один рухомий якір доступний».

Давайте трохи розпакуємо це. По-перше, SARDO нібито виступає, незграбним бекронімом, як це часто роблять такі проекти, як «пошуково-рятувальний апарат на базі DrOne». рішення». Хоча немає браку в проектах, які досліджують використання дронів для пошуково-рятувальних місій у налаштуваннях Подібно до зон стихійних лих, SARDO стоїть (або, принаймні, зависає) окремо, так це те, як він відстежує зниклих людей: за допомогою їхнього телефону сигнали.

SARDO на допомогу

Почнемо з того, що SARDO виконує вимірювання часу польоту, використовуючи інформацію, отриману з сигналів користувача смартфон щоб оцінити їх відстань. Потім застосовуються інструменти машинного навчання, щоб визначити точне місцезнаходження людини, навіть компенсуючи сценарії, коли на стільникові сигнали негативно впливає завали. Якщо людина, яку шукають, рухається, інший алгоритм машинного навчання починає діяти, щоб оцінити її траєкторію на основі поточного руху. Після того, як він здійснив сканування території, система дрона SARDO автоматично змінить своє положення, щоб бути ближче до жертви, щоб отримати точніші вимірювання відстані.

«Наскільки нам відомо, це перше пошуково-рятувальне рішення за допомогою одного дрона, здатне точно локалізувати зниклих жертв лише за допомогою мобільних телефонів», — сказав Альбанезе. «Є конкуруючі рішення, але вони або покладаються на інші датчики — [наприклад] ІЧ або теплові камери — або використовувати спеціальні сигнали надширокої смуги пропускання, які... не використовуються звичайними стільниковими мережі. SARDO максимально використовує зростаючий і вищий рівень проникнення мобільних телефонів у наше суспільство, щоб забезпечити всюдисущу систему екстреної локалізації «підключи і працюй».

Ідея відстежувати людей за допомогою їхніх телефонних сигналів є розумною, не в останню чергу тому, що вона дає змогу шукати конкретні людей (це те, що інші пошуково-рятувальні підходи безпілотників не можуть легко зробити) і відновити особу осіб, коли необхідно. Але є й набагато розумніша техніка.

Тривають польові випробування

Велика потенційна проблема з такими технологіями полягає в тому, що в разі стихійного лиха немає гарантії, що мобільні телефони будуть працювати. Наприклад, коли ураган "Харві" обрушився на узбережжя Техасу в 2017 році, він вивело з ладу 70% стільникових веж, загалом понад 360 у постраждалих районах. У 2005 році ураган «Катріна» зруйнував загалом близько 1000 стільникових веж.

Як тоді переконатися, що дрон, який намагається відстежувати людей за сигналами їхніх телефонів, зможе це зробити? Просто: ви перетворюєте дрон на літаючу легку базову станцію стільникового зв’язку.

«Ми [поки що] випробували прототип у кількох польових випробуваннях», — сказав Альбанезе. «По-перше, ми підтвердили нашу модель помилок і емпірично довели залежність дисперсії помилок від фактичної відстані між БПЛА та [обладнанням користувача]. Потім ми протестували локалізацію [згорточну нейронну мережу] для різних висот БПЛА та швидкості користувача. Нарешті, ми оцінили продуктивність замкнутого циклу SARDO, показавши, що для досягнення низької похибки локалізації для різних швидкостей користувача потрібно кілька повних обертів».

Зараз технологія може працювати лише на відкритому повітрі. Однак Албанезе сказав, що команда сподівається, що це зміниться в майбутньому з додаванням внутрішньої локалізації.

«Оскільки ми розробили наш прототип за допомогою готового апаратного забезпечення, ми можемо пропонувати SARDO як продукт програмного модуля виконуватися на доступних апаратних рішеннях або навіть як повне рішення, включаючи БПЛА та базову станцію», – він зазначив.

За його словами, є інтерес з боку відомств громадської безпеки, але остаточного рішення щодо його прийняття ще не прийнято.

Стаття з описом роботи була нещодавно опубліковано в журналі IEEE Transactions on Mobile Computing.

Рекомендації редакції

• Додаток ChatGPT для iPhone тепер має вбудований Bing
• Ця програма схожа на ChatGPT для вашої електронної пошти, і вона змінила моє життя
• Що таке семантичний рендеринг і як він покращує камеру вашого iPhone 11
• Оскільки Google продовжує мчати попереду, де ж Штучний інтелект від Apple? стратегія?
• Виявилося, що функція «Знайти мій iPhone» справді хороша й у пошуку викраденого автомобіля