沒有引擎也能飛 微軟用 AI 讓滑翔機自主飛行

沒有引擎也能飛 微軟用 AI 讓滑翔機自主飛行
▲微軟用 AI 演算法讓滑翔翼不用苦苦等待氣流,也能自行飛翔。(圖/翻攝自雷鋒網)

【原文:雷鋒網原創文章《微軟新 AI 演算法讓滑翔機主動捕捉熱氣流,而不再“等風來”》,作者:三川,智慧機器人網編輯整理】

文、圖/雷鋒網

“浩浩乎如馮虛禦風,而不知其所止。” ——蘇軾

雷鋒網最新消息,微軟 Redmond 研究院正在開發一款無動力 AI 滑翔機。日前,研究小組在內華達州的沙漠裡對該滑翔機進行了實地測試。

它借助 AI 演算法,讓滑翔機對機載感測器收集到的資料進行學習,對情況進行預測,然後找到上升熱氣流並借此繼續飛行。

該滑翔機依靠一塊電池,為計算、轉向、無線電設備供電。它有一個電動馬達,但僅僅是為了讓研究人員在緊急情況下接管控制。正常情況下,它被設計自主飛行,不停尋找、利用熱氣流,既不需要人的干預,也不需要電動馬達提供動力。

▲專案測試人員,Ashish Kapoor 是右數第二個

 當滑翔機找到一股上升氣流,就能“像老鷹那樣”急速騰空。因此,微軟研究人員把該 AI 滑翔機稱為“  infinite soaring machine ”,即“無限飛升機器”。該系統無需引擎動力,而是借助 AI 演算法自動尋找自然界產生的熱氣流。這是從鳥類飛翔的原理中得到的啟發。

 參與該專案的微軟研究員 Ashish Kapoor 說:「鳥類能夠無縫地做到這一點(利用熱氣流),它們做的,其實就是收穫大自然的力量,靠的也只是一粒花生大小的腦子。」

 但對於機器而言,需要的是能對空氣溫度、風向等各項因素進行處理的 AI 演算法,還要對如何找到下一股熱氣流做出即時預測。微軟表示,這比當今針對單項任務的大多數 AI 系統要複雜得多,比如圖片中的人臉檢測以及語音辨識。

 

分成兩部分的 AI 系統

就雷鋒網的瞭解,在學術領域,這種能力被稱為“不確定環境下的序列決策”。

“這裡的問題其實是:你怎麼提前好幾步對未來的行動做出計畫?計算上來講,這是一個非常困難的問題。”Ashish Kapoor 解釋道。

 滑翔機的 AI 系統被分為兩部分:高級和低級計畫器。

高級計畫器把所有環境因素都納入考慮,生成一份策略指導滑翔器到哪裡尋找熱氣流。當然,隨著滑翔器試飛次數增加,收集的資料越來越多,做出的預測也越精準。

 低級計畫器則根據即時資料,使用貝葉斯強化學習演算法檢測並捕捉熱氣流。可以把這看作是在實踐中學習。

 

前景

Ashish Kapoor 表示,在全世界,先做預測然後在現實中據此做出行動的 AI 系統鳳毛麟角,該“無限飛升機器”是其中一個。

 儘管仍在研發階段,雷鋒網(公眾號:雷鋒網)瞭解到微軟研究人員對該項目的前景非常樂觀。Ashish Kapoor 認為,“無限飛升機器”有很多具備高度實用價值的應用場景。比如農業監控、為偏遠地區提供物聯網連接等。

 “某一天,它們或許會成為我們的移動信號發射站,大家不再需要地面上的發射塔。” Ashish Kapoor 還表示,未來讓滑翔機依靠不斷收穫風能和太陽能,一直飛著不落是有可能的。

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 【原文:雷鋒網原創文章《微軟新 AI 演算法讓滑翔機主動捕捉熱氣流,而不再“等風來”》,作者:三川,智慧機器人網編輯整理】

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