KI-System hilft Flugzeugen, mit Turbulenzen „umzugehen“

Turbulenzen, die Flugzeuge beeinträchtigen, könnten dank eines neuen KI-Systems der Vergangenheit angehören. Es hilft Fluggeräten, sich innerhalb weniger Minuten an Turbulenzen anzupassen.

Turbulenzen sind beim Fliegen eine schreckliche Erfahrung – Foto: REUTERS

Wissenschaftler der Embry-Riddle Aeronautical University (USA) haben eine Technik entwickelt, mit der die Auswirkungen von Turbulenzen auf Fluggeräte, insbesondere unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs), minimiert werden können.

Die Technik basiert auf einem künstlichen Intelligenzsystem (KI) namens FALCON, das den Flug automatisch an externe Störungen anpasst.

Turbulenzen sind Veränderungen des Luftdrucks, die das Flugzeug zum Vibrieren bringen. FALCONs werden geschult, um die Grundlagen der Turbulenz zu verstehen und sich an alle Bedingungen anzupassen.

Das KI-System basiert auf der Fourier-Methode, die komplexe Sinuswellen zur Datendarstellung nutzt. Laut LiveScience vom 11. November testete das Forschungsteam das KI-System in einem Windkanal am California Institute of Technology (Caltech, USA). Dabei wurde ein mit Drucksensoren ausgestatteter Flugzeugflügel als UAV verwendet. FALCON wird die Sensoren nutzen, um Druckänderungen zu erfassen und Höhe und Gierung entsprechend anzupassen, um die Stabilität zu gewährleisten.

Das Team stellte fest, dass FALCON nach neun Minuten Lernzeit, in denen es kontinuierlich versuchte, sich an wechselnde Turbulenzen anzupassen und die Ergebnisse zurückzumelden, die Stabilität der Flugzeugflügel im Windkanal aufrechterhalten konnte.

„Tests im Windkanal des Caltech zeigen, dass FALCON innerhalb von Minuten lernen kann und das Potenzial hat, auf größere Flugzeuge ausgeweitet zu werden“, sagte Professor Hever Moncayo, der an der Embry-Riddle University arbeitet.

Durch die automatische Anpassung an Turbulenzen könnte die Forschung dazu beitragen, dass Drohnen und Verkehrsflugzeuge künftig reibungsloser fliegen. Das Team schlägt außerdem vor, Umweltdaten zwischen Flugzeugen auszutauschen, um vor Turbulenzen zu warnen.

Die nächste Forschungsphase besteht darin, die Lernzeit von FALCON zu verkürzen. Dies könnte die größte Herausforderung für das Team sein, da die Fähigkeit zur schnellen Anpassung an Umweltbedingungen für praktische Lösungen gegen Turbulenzen von entscheidender Bedeutung ist.

Darüber hinaus gibt es in der realen Welt weitere Herausforderungen, insbesondere aufgrund der unterschiedlichen und unvorhersehbaren Windverhältnisse.

Die Forschungsergebnisse wurden in der Zeitschrift NPJ Robotics veröffentlicht.

Quelle: https://tuoitre.vn/he-thong-ai-giup-may-bay-ung-pho-nhieu-dong-20241112130415932.htm