KI schlägt Piloten im Drohnenrennen

Mithilfe von Kameras und Sensoren überholen KI-gesteuerte Drohnen die Piloten bei hoher Geschwindigkeit auf Strecken voller Hindernisse.

KI schlägt Piloten im Drohnenrennen

KI-gesteuerte Drohne liefert sich Rennen mit menschlich gesteuerter Drohne. Video : UZH

Das autonome Swift-System schlug drei professionelle Drohnenpiloten in 15 von 25 Rennen auf einer Strecke voller Kurven und Hindernisse, die von einem professionellen Drohnenrennpiloten entworfen wurde, berichtete Science Alert am 31. August. Das System kombiniert KI-Algorithmen mit einer Kamera und vielen eingebauten Sensoren, um die Umgebung sowie die Bewegungen der Drohne zu erkennen.

Swift wurde von Elia Kaufmann, einem Robotikingenieur der Universität Zürich, und Forschern der Intel Labs entwickelt. Ihr Ziel war es, ein System zu entwickeln, das nicht wie bisherige autonome Renndrohnen auf die Eingaben externer beweglicher Kameras angewiesen ist.

„Mit einer autonomen Drohne das Niveau eines professionellen Piloten zu erreichen, ist eine Herausforderung, da sie innerhalb ihrer physikalischen Grenzen fliegen muss und gleichzeitig Geschwindigkeit und Position auf der Strecke nur mithilfe von Bordsensoren schätzen muss“, sagte das Team.

Piloten tragen spezielle Brillen, die durch eine an der Drohne montierte Kamera eine „Ego-Perspektive“ ermöglichen (als säßen sie im Inneren der Drohne). Die Drohne kann Geschwindigkeiten von 100 km/h erreichen.

Ebenso verfügt die Swift über eine eingebaute Kamera und Trägheitssensoren zur Messung der Beschleunigung und Rotation der Drohne. Diese Daten werden von zwei KI-Algorithmen analysiert, um die Position der Drohne im Verhältnis zu Hindernissen zu bestimmen und entsprechende Steuerbefehle auszugeben.

Obwohl Swift 40 % der Rennen verlor, schlug er den Piloten mehrmals und erreichte die schnellste jemals gemessene Rennzeit, eine halbe Sekunde schneller als die beste menschliche Zeit.

„Insgesamt, gemittelt über das gesamte Rennen, erreichte die autonome Drohne die höchste Durchschnittsgeschwindigkeit, fand die kürzeste Route und konnte ihre Leistung während des gesamten Rennens erfolgreich nahe ihrer Grenzen halten“, sagten Kaufmann und seine Kollegen.

Die eigentliche Innovation von Swift, so Guido de Croon, Robotiker an der TU Delft in den Niederlanden, sei das zweite neuronale Netzwerk, das Deep Reinforcement Learning nutzt. Swift ist zwar nicht das erste Drohnensystem, das Hindernisse umfliegt, tut dies aber mit bemerkenswerter Präzision. Die neue Forschungsarbeit wurde in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.

Thu Thao (Laut Science Alert )

Quellenlink: https://vnexpress.net/ai-thang-phi-cong-trong-cuoc-dua-lai-drone-4648685.html