Искусственный интеллект крошечного дрона берет летный урок у колибри

Одно из самых замечательных творений природы - колибри, которая хлопает крыльями до 80 раз в секунду и может парить на месте и летать в любом направлении. Теперь ученые используют алгоритмы машинного обучения для изучения того, как эти птицы летают, чтобы воспроизводить свои способности в беспилотных летательных аппаратах. Робот, разработанный исследователями из Университета Пердью, имеет искусственный интеллект (ИИ), который учится на симуляциях колибри и применяет полученные результаты к движениям своих гибких машущих крыльев. Это полезно из-за ограничений на то, насколько малым может быть произведен беспилотник. Когда беспилотники сокращаются до очень маленьких размеров, они не могут поднять достаточно высоко, чтобы переместить свой вес. Но колибри двигаются с большим углом атаки, то есть они двигаются круто в воздухе и на большой высоте, что позволяет им использовать нестабильную форму аэродинамики, чтобы оставаться в полете. Копирование летных способностей колибри - это задача, над которой ученые работают уже много лет. Последние исследования включали в себя многолетние наблюдения за колибри в их естественной среде обитания и преобразование их перемещений в компьютерные алгоритмы. Затем данные передают роботу для использования опыта этих алгоритмов и выработать наиболее эффективные способы использования своих крыльев. Робот изготовлен из углеродного волокна и мембран, которые режутся лазерами, а на его корпусе нанесена 3D-печать. Это означает, что робот колибри весит всего 12 граммов, также исследователи создали робота размером с насекомого, который весит всего 1 грамм. Небольшие размеры и бесшумная работа делают его хорошо подходящим для проведения тайных операций, а также поисково-спасательных операций. Его можно использовать даже для изучения настоящих колибри в непосредственной близости от их естественной среды обитания. Помимо того, что робот учится эффективно двигаться, он также чувствует окружающую среду, прикасаясь к поверхностям. У него нет визуальных датчиков, но он использует изменения электрического тока для отслеживания движения вокруг объектов. «По сути, робот может создать карту, не видя ее окрестностей», - пояснил доцент кафедры машиностроения Университета Пердью Синьцзянь Денг в своем выступлении. «Это может быть полезно в ситуации, когда робот ищет мишень в темном месте - и это означает, что нужно добавить на один датчик меньше, когда мы дадим роботу возможность видеть».