סיקור מקיף

מסוק רובוטי יכול ללמוד לטוס מצפיה בחבריו

חוקרים בסטאנפורד פיתחו מערכת בינה מלאכותית למסוק, המסוגלת ללמוד לבצע פעלולים אוויריים ברמה גבוהה מתוך צפיה במסוקים מוטסים אחרים

אנדרו נג, פרופסור למדעי המחשב (במרכז) וסטודנטי המחקר שלו, פייטר אבל (משמאל) ואדם קואטס (מימין) פיתחו מערכת בינה מלאכותית המאפשרת למסוקים שבתמונה לבצע פעלולים אוויריים מסובכים בעצמם. המסוקים העצמאיים מלמדים את עצמם לעוף על-ידי צפיה בתמרונים של מסוקים הנשלטים בשלט רחוק על-ידי טייס אנושי.
אנדרו נג, פרופסור למדעי המחשב (במרכז) וסטודנטי המחקר שלו, פייטר אבל (משמאל) ואדם קואטס (מימין) פיתחו מערכת בינה מלאכותית המאפשרת למסוקים שבתמונה לבצע פעלולים אוויריים מסובכים בעצמם. המסוקים העצמאיים מלמדים את עצמם לעוף על-ידי צפיה בתמרונים של מסוקים הנשלטים בשלט רחוק על-ידי טייס אנושי.

בסרטים בנוסח 'שליחות קטלנית' מתוארת בינה מלאכותית המסוגלת לחקות את פעולותיהם ומעשיהם של בני-אדם ברמה גבוהה עד כדי כך שהיא מסוגלת להתעלות עליהם בתחומים שונים. אין ספק שהסרטים מציגים את איום הגולם הקם על יוצרו בצורה משכנעת, ועתידנים רבים משוכנעים כי תוך מספר שנים יוחלפו טייסי הקרב המקצועיים במערכות ממוחשבות לחלוטין. מערכות אלו יהיו בעלות יכולות תגובה מהירות יותר ויוכלו להתאים את עצמן לטייס האויב. אך האמת העגומה היא כי עד היום עדיין לא קיימות מערכות בינה מלאכותית המסוגלות ללמוד ולהתפתח באופן יעיל מבחינה הטיסה באוויר. מלבד אחת.

מהנדסי מחשב באוניברסיטת סטאנפורד פיתחו מערכת בינה מלאכותית המאפשרת להליקופטורים רובוטיים ללמד את עצמם לבצע פעלולים מסוכנים על-ידי צפיה במסוקים אחרים המבצעים את אותם הפעלולים. התוצר הסופי הוא מסוק עצמאי המסוגל לבצע מגוון מסחרר של פעלולים מסובכים בכוחות עצמו.

כתיבת תכנה המיועדת למסוקים רובוטיים אינה משימה קלה, בין היתר משום שכלי-הטיס, בניגוד למטוס, אינו יציב בפני עצמו. "המסוק אינו רוצה לטוס. הוא תמיד רוצה רק להתהפך ולהתרסק," אומר גארט אוקו, המתמחה בהטסת מסוקים רובוטיים בשלט רחוק. עבור המדענים, המסוק מהווה 'מערכת בלתי-יציבה' שמתערערת כאשר אינה מקבלת קלט מתמיד. פיאטר האביל, אחד מהסטודנטים לתואר גבוה המעורב במחקר, משווה את הטסת המסוק לאיזון מוט ארוך על כף-היד. "אם אינך מספק פידבק קבוע, הוא יתרסק."

אם כך, מדוע לא לתכנן את המסוק העצמאי כך שיחקה את תנועות האצבע המדוייקות של טייס מומחה על השלט הרחוק? מסתבר כי גישה זו נידונה לכשלון עקב המשתנים הבלתי-ניתנים לשליטה, כגון משב הרוח. מכיוון שכך נקטו החוקרים בגישה שונה. אוקו וטייסים אחרים העלו לאוויר תצוגה שלמה של תרגילים אוויריים, וכל תנועה של המסוק הוקלטה. הטייסים חזרו על כל תרגיל מספר פעמים, ומסלולו של המסוק השתנה בכל פעם במקצת בעקבות התנאים השונים. האלגוריתמים שנוצרו על-ידי קבוצת החוקרים הצליחו להבחין במסלול האידיאלי אליו ניסה הטייס להגיע, והעבירו את המידע למסוק הרובוטי. כאשר עלה המסוק הרובוטי לאוויר הוא יכל לבצע את הפעלול טוב יותר ובאופן אמין יותר מאוקו עצמו.

קיים עניין רב במסוקים עצמאיים, היכולים לשמש למטרות רבות. ניתן לנצל אותם לחיפוש אחר מוקשים באיזורי לחימה, או למיפוי שריפות ואיתור ניצולים בשטחים רחבים בזמן-אמת. מכבי-אש נאלצים לעיתים קרובות להסתמך על מידע שהגיע לפני מספר שעות, אך צוות של מסוקים עצמאיים המפטרל באיזורי הבעירה יכול לפתור את הבעיה.

"כדי שנוכל לסמוך על מסוקים במשימות חשובות מסוג זה, חשוב שיהיו ברשותינו אמצעי שליטה גמישים מאד ואמינים מאד על המסוקים, שיוכלו לטוס אולי ברמת היעילות שהטייסים הטובים בעולם יכולים," אומר אנדרו נג, הפרופסור שהנחה את הפרוייקט. הוא מוסיף ואומר כי המסוקים העצמאיים של סטאנפורד עשו צעד גדול בכיוון זה.

לידיעה באתר אוניברסיטת סטנפורד

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

7 תגובות

  1. נהדר, עכשיו אפשר לחבר טיל לכל אחת מהיחידות החכמות ולהרוג עוד כמה אנשים. חבל שלכל פיתוח יש אפליקציה אמיתית אחת, צבאית.

  2. יהודה:
    תיאורך אינו מדויק.
    החוקרים לא למדו את המסלול.
    תוכנה שעקבה אחרי מספר ניסיונות של טייס לבצע את התרגיל חילצה מנתוני הטיסות את המסלול ה"מבוקש" והעבירה אותו למסוק ללא אדם בחוג.
    זה בדיוק לימוד על ידי מחשב. זה שיש כאן אלגוריתמים מעשה ידי אדם היה ברור מראש.

    מה שאני קורא בכתבה אינו מתיישב לגמרי עם ההסברים שקראתי בתגובות.
    למעשה צויד המסוק עוד לפני תחילת הפרויקט הנוכחי בתוכנה המאפשרת לו – בהינתן מסלול מבוקש – להביא את כל נתוני הקלט השוטפים על מיקומו באוויר, חיוויי המנוע וכיווני הרוח, בחשבון, ולעקוב אחרי המסלול באופן מדויק.
    הפרט שנראה שהושלם בפרויקט הנוכחי הוא יצירת הדרך שבה תוזן למסוק הבקשה המתארת את המסלול שעליו לעבור.
    אני חייב לציין שראיתי פתרונות המבוססים על רעיון דומה כבר לפני עשרות שנים ברובוטים שנבנו לצביעת מכוניות.
    גם שם היה קשה "להסביר" לרובוט כיצד עליו להתיז את הצבע בכל רגע נתין – מאיזה מקום, לאיזה כיוון ולמשך כמה זמן – ולכן לימדו אותו פשוט לחזור על התנועות של אדם ש"חנך אותו" (כלומר – האדם החזיק את מרסס הצבע וצבע את המכונית והרובוט רק למד את מיקומו וכיוונו של המרסס בכל רגע). אחרי שלב הלימוד יכול היה הרובוט לבצע את העבודה בעצמו אלפי פעמים תוך חיסכון בכח אדם.
    כאן, כמובן, הבעיה הכללית קשה יותר כי המטוס צריך להביא בחשבון את נתוני הרוח המשתנים אבל לפי מה שאני מבין מהכתבה – דווקא קושי זה נפתר כבר קודם והפך את השלב הנוכחי לפשוט בהרבה ומאד דומה לדברים שנעשו בעבר.

  3. כותרת המאמר המקורי קצת שונה והיא
    נחילים של מסוקים רובוטים שפותחו בנאסא פיתחו בעצמם אינטליגנצית על והצליחו להעביר אותה ללא התערבות אדם לשבעה מטוסים ללא טייס ואלה טסו בעצמם ליעד לא ידוע

  4. חבל שחסרה הפואנטה……..
    זה מה שקורה כשמנסים לחדור לעולמם של בעלי המקצוע משום מה הענין המרכזי נשמט.
    ארשה לעצמי להשלים.
    ההכללה כאן מגלה שמערכות לא ליניאריות בטבען מסוגלות לנצל את התכונה הזאת עצמה לרכישת יתרון בפתרונות לביצוע מסלולי פעולה מורכבים. כאלו שבתנאים רגילים נחשבים לקשי פתרון לכתחילה עקב אי הלינאריות הבסיסית.
    למעשה האלגוריתם מפתיע במידה מסוימת את כותביו בכך שהוא למעשה הרבה יותר פשוט במבנהו מהצפוי.
    ישנם תחומים מתמטיים רבים וחדשים המנצלים תכונות מסוג זה למשל RMT.

  5. כותרות "יומרניות" נועדו לעורר את סקרנות האדם שבנו.
    תחליפי הבינה על-מנת לשחרר אותנו ממטלות "כבדות" מדי.
    אבל,את האחריות..לחשוב..ולברור ,לא נראה לי שאי מישהו היה רוצה באמת שיקחו ממנו.

    .

    סחתן..על פינת הידעת החדשה הרצה משמאלנו..

  6. כותרת המאמר היא קצת יומרנית:-"
    "מסוק רובוטי יכול ללמוד לטוס מצפיה בחבריו"

    זה לא בדיוק מה שהבנו מקריאת המאמר:-
    "האלגוריתמים שנוצרו על-ידי קבוצת החוקרים הצליחו להבחין במסלול האידיאלי אליו ניסה הטייס להגיע, והעבירו את המידע למסוק הרובוטי"

    כלומר חוקרים למדו את תנועות מסוקים אחרים ואת המידע החדירו למסוק הרובוטי החדש שיצא מוצלח יותר. הוא לא למד מצפיה, אלא , לימדו אותו. וזה הבדל גדול.
    זה לא מוריד מהחשיבות עבודת החוקרים, אבל קצת דיוק בפרסום.

    יום טוב
    סבדרמיש יהודה

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

לוגו אתר הידען
דילוג לתוכן