Autonominiai robotai gaisrus gesina 99 proc. tikslumu: mokslininkai pristato tikrą proveržį

Per bandymus Kvinslande įrodyta, kad dirbtiniu intelektu valdomas robotų spiečius geba savarankiškai organizuotis, aplenkti kliūtis ir gesinti ugnį be jokios žmogaus operatoriaus pagalbos. Tai reali galimybė sumažinti ar net panaikinti riziką, su kuria kasdien susiduria ugniagesiai kasyklose, pramonės objektuose ir kitose pavojingose vietose.

Trijų pakopų „išgyvenimo mokykla“: kaip mokosi robotas–ugniagesys?

Pagrindinė Australijos komandos sėkmės priežastis – taikyta technika Multi-Agent Reinforcement Learning (MARL). Paprastai kalbant, tai metodas, kai daug atskirų, „protingų“ agentų mokosi bandymų ir klaidų būdu, tarpusavyje bendraudami ir reaguodami į aplinką.

Kad robotai nepasimestų sudėtingoje aplinkoje, mokslininkai jiems sukūrė specialią trijų pakopų mokymo programą. Pirmiausia vienas robotas mokėsi pagrindinės navigacijos. Antrajame etape keli robotai treniravosi judėti drauge, manevruodami tarp kliūčių. Galiausiai sudėtingiausioje fazėje jie turėjo koordinuotai gesinti kelis gaisro židinius vienu metu, labirintą primenančioje erdvėje, pilnoje barjerų.

Rezultatas – įspūdinga 99,67 proc. sistemos sėkmė, tiksliai pasiekiant ir užgesinant numatytus taikinius.

„Parodėme, kad daugybė realių ir simuliuotų UGV (žemėje važiuojančių robotinių platformų), mokytų pagal struktūruotą, trijų pakopų dirbtinio intelekto mokymo programą, gali išmokti ne tik žemo lygmens navigacijos, bet ir aukštesnio lygmens komandinio darbo užduočių“, – aiškina pagrindinis tyrėjas, dr. Zhe Hou iš Griffith universiteto.

Ypač įdomi bandymų dalis – robotų gebėjimas savaime organizuotis. Mašinos pačios dalijosi į grupes ir paskirstydavo užduotis, kad vienu metu atakuotų skirtingus gaisro židinius. Šis automatinis vaidmenų paskirstymas gerokai sumažina sprendimų naštą žmonėms operatoriams, kurie ekstremaliose situacijose dažnai priversti veikti didžiulio laiko ir streso spaudimo sąlygomis.

Greitesni už žmogaus akis

Šiuo metu „Cyborg Dynamics Engineering“ jau diegia nuotoliniu būdu valdomus gesinimo robotus (UGV) Australijos kasyklose. Jie veikia panašiai kaip dideli nuotolinio valdymo automobiliai – žmogus sėdi saugioje vietoje prie monitoriaus ir valdo mašiną per atstumą.

Vis dėlto, kaip pabrėžia įmonės generalinis direktorius Ryanas Marple’as, rankinis valdymas turi esminių ribų. Žmogus, žiūrintis į ekraną, niekada neturės tokio plataus situacijos suvokimo, kokį suteikia dešimčių jutiklių duomenis vienu metu analizuojanti sistema. Automatizuota kontrolė ir „spiečiaus“ elgsena – tai kitas žingsnis, leidžiantis pasiekti reakcijos greitį ir tikslumą, kuris žmogui yra tiesiog neįmanomas.

„Naudodamos duomenis iš plataus jutiklių spektro, šios sistemos gali priimti sprendimus žaibiškai – taip greitai, kaip žmogus, turintis labai ribotą situacijos suvokimą ir žiūrintis tik į ekraną, paprasčiausiai nesugebėtų“, – teigia R. Marple’as.

Inžinieriai dabar tobulina metodus, leidžiančius patikimai perkelti įgūdžius iš simuliacijų į realų pasaulį. Tai būtina, kad tai, ko dirbtinis intelektas išmoko saugioje virtualioje aplinkoje, be priekaištų veiktų dūmų, dulkių ir aukštos temperatūros sąlygomis.

Įdomu tai, kad tas pats mokymo principas netrukus bus bandomas taikyti ir skraidantiems dronams bei povandeniniams robotams. Taip bus kuriamos mišrios gelbėjimo komandos, galinčios veikti sausumoje, vandenyje ir ore, koordinuotai atlikdamos sudėtingas užduotis ekstremaliose situacijose.

Beveik 100 proc. siekiantis efektyvumas rodo, kad ši technologija jau beveik pasirengusi iš laboratorijų keliauti tiesiai į realias gaisrų linijas. Nors robotai greičiausiai niekada visiškai nepakeis ugniagesių žmogiškos intuicijos ir empatijos, jie gali perimti pačias pavojingiausias užduotis ir paversti kovą su ugnimi labiau prognozuojama, tikslesne ir gerokai mažiau rizikinga operacija.