211service.com
Onderzeese robots die kunnen denken
Bij het inzetten van autonome onderwatervoertuigen (AUV's), besteedt een ingenieur veel tijd aan het schrijven van lage commando's om de robot te sturen om een missieplan uit te voeren. Nu geeft een nieuwe programmeeraanpak, ontwikkeld aan het MIT en de Woods Hole Oceanographic Institution, robots meer cognitieve capaciteiten, waardoor mensen doelen op hoog niveau kunnen specificeren terwijl de robot uitzoekt hoe ze deze kunnen bereiken.
Een ingenieur kan een robot bijvoorbeeld een lijst met te verkennen locaties geven, samen met tijdsbeperkingen en fysieke aanwijzingen, zoals op een bepaalde afstand boven de zeebodem blijven. Met behulp van het MIT-systeem plant de robot een missie en kiest hij welke locaties hij wil verkennen, in welke volgorde, binnen een bepaald tijdsbestek. Als een onvoorziene gebeurtenis verhindert dat de robot een taak voltooit, kan hij ervoor kiezen om die taak te laten vallen.
In maart testte het team, in samenwerking met Schmidt Ocean Institute, het systeem voor de westkust van Australië met een autonoom onderwaterzweefvliegtuig. Gedurende meerdere implementaties werkte het veilig tussen een aantal andere autonome voertuigen terwijl het commando's op een hoger niveau ontving. Als een ander voertuig er langer over deed dan verwacht om een bepaald gebied te verkennen, herschikte het zweefvliegtuig zijn prioriteiten en koos ervoor om langer op zijn huidige locatie te blijven om mogelijke botsingen te voorkomen.
Bij de ontwikkeling van het systeem liet een groep onder leiding van aeroastro-professor Brian Williams zich inspireren door de Star Trek-franchise en het top-down commandocentrum van het ruimteschip Onderneming , waarna Williams het systeem noemde.
Net zoals een hiërarchische bemanning het fictieve ruimteschip bestuurt, omvat Williams' Enterprise-systeem niveaus van besluitvormers. Een onderdeel van het systeem fungeert als kapitein en beslist waar en wanneer te verkennen. Een ander onderdeel fungeert als een navigator en plant een route om de missiedoelen te bereiken. Het laatste onderdeel werkt als arts of ingenieur, diagnosticeert problemen en herplanning autonoom.
Door robots controle te geven over de besluitvorming op een hoger niveau, kunnen ingenieurs nadenken over de algemene strategie, zegt Williams, die een soortgelijk systeem voor NASA ontwikkelde nadat het het contact met de Mars Observer had verloren, dagen voordat het ruimtevaartuig in 1993 in een baan om Mars zou beginnen. systeem kan ook het aantal mensen dat nodig is op onderzoekscruises verminderen en robots laten werken zonder continu contact met ingenieurs, waardoor de voertuigen meer afgelegen uithoeken van de zee kunnen verkennen.
Als je nu naar de oceaan kijkt, kunnen we satellieten in een baan om de aarde gebruiken, maar die dringen niet veel onder het oppervlak door, zegt Williams. Je zou zeeschepen kunnen sturen die één autonoom voertuig sturen, maar dat stelt niet veel voor. Deze technologie kan een geheel nieuwe manier bieden om de oceaan te observeren, wat opwindend is.