MIT створив «мозок» для дронів — новий алгоритм дозволяє їм уникати штормів у реальному часі

Дослідники з Массачусетського технологічного інституту (MIT) розробили новий адаптивний алгоритм управління безпілотниками, що базується на машинному навчанні. Його головна мета — допомогти дронам швидко та ефективно реагувати на непередбачувані зміни погоди, особливо — сильні пориви вітру.

🌪️ Проблема: вразливість дронів до вітру

Сучасні дрони активно використовуються у критичних сферах — від екстреної доставки медикаментів до рятувальних операцій. Однак через компактні розміри дрони набагато більш вразливі до вітряних умов порівняно з великими літаками. Це може призводити до відхилення від курсу або навіть до аварій.

🧠 Рішення: мета-навчання та адаптивний контроль

Новий алгоритм від MIT використовує підхід мета-навчання (meta-learning), що дозволяє дрону самостійно вчитися на основі обмеженого набору даних — всього 15 хвилин польоту. Алгоритм визначає, який тип оптимізації найкраще підходить для поточних умов, наприклад, при різних швидкостях і напрямках вітру.

«Наша система автоматично обирає оптимальний алгоритм управління відповідно до змінних умов середовища», — пояснив Навід Азізан, провідний автор дослідження.

📉 Ефективність: менше помилок — кращий результат

У комп'ютерних симуляціях система показала на 50% меншу похибку у траєкторії польоту, ніж традиційні методи. Важливо, що алгоритм демонструє високу ефективність навіть при нових швидкостях вітру, яких не було під час навчання.

«Одночасне навчання кількох компонентів системи надає їй гнучкість і швидку адаптацію», — додав Азізан.

🔧 Як це працює

• Основний принцип: дрон постійно обчислює, скільки тяги потрібно створити для компенсації сили вітру.

• Алгоритм: використовує принципи градієнтного спуску та його загальнішу версію — дзеркального спуску (mirror descent).

• Інновація: автоматичний вибір найкращого підалгоритму з великого набору оптимізаційних рішень.

🚀 Потенційне застосування

• Доставка вантажів у складних погодних умовах.

• Моніторинг навколишнього середовища в реальному часі.

• Рятувальні місії, де необхідна висока точність і надійність.

🏷️ Теги

#MIT #дрони #штучнийінтелект #машинненавчання #технології #шторм #інновації #метанавчання #оптимізація #робототехніка #доставка

ДЖЕРЕЛО