自動搜尋和救援無人機在森林小道上的導航效能優於人類
自主無人機已經掌握了廣闊的天空。DHL、亞馬遜和谷歌都展示了可以運送包裹的無人駕駛飛機——事實上，正如《邊緣報》最近報道的那樣，後兩種公司已經準備好在美國實施全面的無人駕駛飛機運送業務，只是在等待監管機構讓路。但是，能夠在複雜環境中有多個障礙物（即不是廣袤的天空）自主飛行的無人機則是另一回事。
在障礙物密集的地形中導航對研究人員來說是一個持續的挑戰。麻省理工學院的一個團隊已經取得了一些進展，去年11月，他們展示了一種自動駕駛的無人機，它在廣闊的空地上高速飛行時避開樹木。現在，一組瑞士研究人員已經開發出一種技術，可以讓無人機自主地在森林小道上導航，他們說，這項技術有一天可能有助於搜尋和救援行動。
該小組由來自達勒·莫勒人工智慧研究所、蘇黎世大學和NCCR機器人技術公司的研究人員組成，他們利用深度學習神經網路來應對訓練自主無人機在茂密森林中導航的挑戰。教計算機識別軌跡的方向是一項複雜的任務。人類甚至很難確定蹤跡的方向。只要看看這些研究人員拍攝的軌跡照片，試著確定它們的方向：
為了訓練他們的演算法，研究人員在耳機上安裝了三個GoPro攝像頭，並開始穿越瑞士阿爾卑斯山的徒步旅行。一個攝像頭對準了徒步旅行者的前面，一個在左邊，一個在右邊。在這些小徑上花了幾個小時後，研究人員拍下了20000多張照片（在徒步者面前和兩邊的照片）。然後他們用這些影象來教他們的演算法徒步旅行路線的邊界應該是什麼樣子。
其結果是一個深度學習演算法，允許一個無人機配備了一個單一的前向彩色攝像頭導航，以前看不見的蹤跡完全自己-沒有任何人機互動。研究人員聲稱，這種演算法甚至比人類更能確定它所行走的軌跡的正確方向，準確率高達85%。負責確定同一軌跡方向的人類只有82%的時間能夠正確判斷。
研究小組警告說，這些結果仍處於非常初步的階段。不過，雖然在無人駕駛飛機能夠在森林中搜尋失蹤人員之前還有很多工作要做，但研究人員認為，他們的工作是一個很好的跡象，表明神經網路的深度將使無人駕駛飛機能夠在涉及複雜和高維輸入的情況下導航。
看看下麵影片中的演算法吧——影片中有一些非常生動的影片遊戲音樂——由研究人員釋出。
- 發表於 2021-05-03 09:56
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