Система выявляет скрытые признаки надвигающейся неисправности на основе данных датчиков в реальном времени и предупреждает о потере управления ещё до возникновения аварии
Искусственный интеллект08 минут назад
Исследователи из Технологического университета Делфта в Нидерландах и Университета Вагенингена разработали систему, которая помогает автономному транспорту выявлять надвигающиеся неисправности, подобно тому, как живые организмы ощущают боль. Авторы считают, что такой подход может стать важным инструментом для повышения безопасности как беспилотных летательных аппаратов, так и автономных автомобилей.
Концепция основана на простом биологическом принципе. Когда человек получает травму, нервная система мгновенно посылает сигнал об опасности, позволяя снизить нагрузку и предотвращая дальнейшие повреждения. Исследователи попытались адаптировать подобный механизм для машин, создав своего рода цифровой аналог болевой системы.
Результаты исследования были опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Основой технологии служит явление, называемое «критическое замедление» (critical slowing down). Этот подход ранее использовался в экологии для предсказания катастрофических изменений сложных систем — например, коллапса экосистем. Учёные обнаружили, что аналогичные закономерности проявляются и в технических системах незадолго до утраты устойчивости.
Главное отличие нового метода заключается в том, что он не требует заранее подготовленных моделей поведения системы, исторических данных или сложных прогнозных алгоритмов. Вместо этого технология непрерывно анализирует поступающие в реальном времени сигналы от имеющихся датчиков и выявляет характерные изменения, которые могут указывать на приближение отказа.
Для проверки метода исследователи использовали квадрокоптеры исследовательского комплекса CyberZoo. В ходе экспериментов они постепенно повреждали лопасти винтов, увеличивая степень разрушения до 55%. Выяснилось, что аппарат начинал терять управляемость уже при повреждении примерно 15% одной из передних лопастей. При этом разработанная система успешно идентифицировала признаки нестабильности ещё до достижения критического состояния.
Руководитель исследования Яспер ван Беерс (Jasper van Beers) сравнил работу алгоритма с человеческим ощущением боли. По его словам, боль предоставляет человеку немедленную обратную связь о состоянии организма и помогает определить, какие действия остаются безопасными. Современные механизмы, напротив, почти лишены подобной способности к самодиагностике.
Авторы работы считают, что особенно перспективным направлением применения технологии являются автономные автомобили и системы помощи водителю. Беспилотный автомобиль может столкнуться с постепенным отказом датчиков, ухудшением работы исполнительных механизмов или сложными дорожными условиями, однако современные системы зачастую выявляют проблему лишь тогда, когда она уже начинает угрожать безопасности движения.
Поскольку новый подход использует исключительно данные штатных сенсоров, его потенциальное внедрение не потребует установки дополнительного оборудования. Это делает технологию особенно привлекательной для уже существующих платформ автономного транспорта, включая роботакси.
По мнению исследователей, наделение машин своего рода «чувством боли» может стать важным шагом на пути к созданию действительно безопасных автономных систем, способных осознавать собственные ограничения ещё до того, как ситуация станет критической.
Darth SaharaИсточники:digitaltrendsИскусственный интеллект08 минут назад
Источник