يجعل الذكاء الاصطناعي من السهل على الطائرات بدون طيار مسح وحفر التضاريس

قام باحثون من جامعة آرهوس (AU) والجامعة التقنية في الدنمارك (DTU) بالتعاون على مشروع يهدف إلى تقليل تكاليف قياس وتوثيق المحاجر الرملية والحجر الجيري، في الوقت نفسه يكون أسرع وأسهل من الطريقة التقليدية.

شمل المشروع استخدام الذكاء الاصطناعي (AI)، الذي أصبح يتحكم بشكل تلقائي في الطائرات بدون طيار التي كانت تُستخدم في الماضي لتنفيذ هذه المهمة.

إردال كايكان هو أستاذ مساعد وخبير في الذكاء الاصطناعي والطائرات بدون طيار في قسم الهندسة بجامعة آرهوس.

“لقد جعلنا العملية بأكملها تلقائية تمامًا. نقول للطائرة بدون طيار أين تبدأ، وعرض الجدار أو الوجه الصخري الذي نريد تصويره، ثم تطير بشكل منحني على طول المسار وتحلق تلقائيًا،” يقول كايكان.

محدوديات الطائرات بدون طيار التي تتحكم بها الإنسان

الطريقة الحالية لقياس وتوثيق المحاجر الرملية والحجر الجيري وأوجه الصخور والتشكيلات الطبيعية والبشرية الأخرى تعتمد على الطائرات بدون طيار لتصوير المنطقة. ثم يستلم الحاسوب التسجيلات ويتحول كل شيء تلقائيًا ويخلق نموذجًا ثلاثي الأبعاد للتضاريس.

من العيوب الرئيسية لهذه الطريقة أن طياري الطائرات بدون طيار يكلفون الكثير، والقياسات تتطلب وقتًا طويلاً. في الحفريات، يجب على طيار الطائرة بدون طيار أن ي đảmن أن الطائرة تبقى على مسافة ثابتة من الجدار. وفي الوقت نفسه، يجب أن تبقى كاميرا الطائرة بدون طيار مواجهة للجدار، مما يجعلها مهمة معقدة وصعبة.

لكي يتمكن الحاسوب من تحويل الصور وتحويلها إلى شكل ثلاثي الأبعاد، يجب أن يكون هناك ت重疊 محدد في الصور. هذا هو العملية الرئيسية التي تم تلقينيها بواسطة الذكاء الاصطناعي، والتي خفضت بشكل كبير من تعقيد إنجاز المهمة.

“خوارزميتنا تضمن أن الطائرة بدون طيار تبقى على مسافة ثابتة من الجدار وأن الكاميرا تتحرك باستمرار بشكل مواجه للجدار. وفي الوقت نفسه، تتوقع خوارزميتنا القوى الرياحية التي تؤثر على جسم الطائرة بدون طيار،” يقول كايكان.

الذكاء الاصطناعي يتغلب على مشكلة الرياح

ساعد الذكاء الاصطناعي أيضًا على التغلب على الرياح، التي تعتبر واحدة من أكبر التحديات في طيران الطائرات بدون طيار التلقائي.

موهيت مهنديراتا هو طالب دكتوراه زائر في قسم الهندسة بجامعة آرهوس.

“النموذج الجاوسي المصمم يتنبأ أيضًا بالرياح التي سوف تواجهها في المستقبل القريب. هذا يعني أن الطائرة بدون طيار يمكن أن تستعد وتتخذ الإجراءات التصحيحية مسبقًا،” يقول مهنديراتا.

عندما تنجز طائرة بدون طيار تتحكم بها الإنسان هذه المهمة، حتى نسيم خفيف يمكن أن يغير مسارها. مع التكنولوجيا الجديدة، يمكن أن تؤخذ في الاعتبار الرياح العاتية وسرعة الرياح بشكل عام.

“الطائرة بدون طيار لا تقيس بالفعل الرياح، بل تُقدر الرياح بناءً على الإدخال الذي تتلقاه أثناء حركتها. هذا يعني أن الطائرة تستجيب لقوة الرياح، تمامًا كما نفعل نحن البشر عندما نصحح حركاتنا عند تعرضنا لرياح قوية،” يقول كايكان.

تم إنجاز البحث بالتعاون مع مركز البحث والتكنولوجيا الهيدروكربونية الدنماركي في DTU، وستُقدم نتائج المشروع في مايو 2020 في مؤتمر التحكم الأوروبي.