Óriási rajt hoztak létre magyar kutatók önvezérlő drónokból

Nagy egyedszámú drónrajok önszerveződő repüléséről jelentettek meg közelményt az ELTE kutatói a Science Robotics júliusi számában – közölte pénteken az egyetem.

A kutatók a csoportos drónvezérlés megalkotásához biológiai motivációjú algoritmusokat és az evolúció elvét használták. Olyan drónokat fejlesztettek, amelyek nagyméretű rajokba csapódva végre megszabadulhattak földi irányításuktól: a drónok egymással beszélgetve repülnek közös céljuk felé, csoportosan kerülve el az akadályokat, akárcsak a madarak.

Az ELTE Biológiai Fizika Tanszék és az MTA-ELTE Biológiai és Statisztikus Fizikai Kutatócsoport drónrajos kutatási eredményei 2014-ben járták be a világot először. A Vicsek Tamás által vezetett kutatócsapat készítette a világ első tíz egyedből álló kültéri önszerveződő kvadrokopter flottáját.

A csapat most az amszterdami Vrije Egyetem magyar származású professzorával, Ágoston E. Eibennel egészült ki, aki a drónok megújult vezérlő algoritmusát evolúciós stratégiákkal optimalizálta. Az eredmény magáért beszél: a kutatóknak terepen harminc, valósághű szimulációban pedig akár ezer nagy sebességű drón szoros együttműködését sikerült ütközésmentesen megvalósítaniuk akadályokkal terhelt környezetben.

Fotó: Bézsenyi Zsolt

A vezérlést biztosító algoritmus az élőlények csoportos mozgását leíró modellek alap összetevőit egészíti ki drónspecifikus mozgásjellemzőkkel és bizonyos fokú intelligens útvonaltervezéssel. A bonyolult vezérlő algoritmus számos paraméterét az ELTE szuperszámítógépein futtatott evolúciós algoritmus segítségével hangolták az adott feladathoz.

„Amikor az ember a legnagyobb klasszikusok trillázó dallamait hallgatja, jégtáncosok szédítően pontos pörgését nézi vagy éppen többezres seregélyrajok összehangolt repülését figyeli, akkor a harmónia és a könnyed tökéletesség jut róla eszébe. Pedig ezek mind összetett, bonyolult rendszerek, amelyek csakis a végletekig történő csiszolás, gyakorlás, azaz optimalizáció során válnak csak nagyszerűvé” – idézték Vásárhelyi Gábort, az ELTE Biológiai Fizika Tanszékén működő robotikai labor vezetőjét.

A robotikai rendszerek intelligenciája világszerte szédületes ütemben fejlődik, ezt a jelenlegi kutatás a csoportos intelligencia szintjére emeli. Ha az önvezető autók mintájára az önvezető drónok is elterjednek, a pilóta nélküli, csoportos feladatmegoldásának számos érdekes és hasznos alkalmazása nyílhat meg például a precíziós mezőgazdaság, a természetvédelem, a katasztrófavédelem, a vagyonvédelem vagy akár a csomag- és utasszállítás területén is.

A kokain és a hatalmi mámor neurobiológiája

A legdrágább illegális drogként számon tartott stimuláns az agy jutalmazó központjának működését befolyásolva egyszerre több helyen fejti ki hatását. A hatalmi mámor, az extrém motiváció, a hiperaktivitás és a zsigeri eufória együtteséért azonban nagy árat kell fizetni: a drogkereső magatartás beleég az idegsejtek kapcsolataiba.

A várható környezeti katasztrófa miatt megkezdték a Föld kincseinek archiválását

A Föld összes kulturális és ökológiai kincsét 3D-s térképre vinné kutatók egy csoportja – különös tekintettel a kincsek közeljövőben várható pusztulására. A LIDAR-os adatfelvételt azokon a területeken kezdik, amelyek a leginkább ki vannak téve a klímaváltozás hatásainak. Az ötletgazda szerint irtózatos mennyiségű munkáról van szó, amelynek eredményét leghamarabb a gyerekeik unokái élvezhetik majd.