Undersøiske robotter, der kan tænke

Ved indsættelse af autonome undervandsfartøjer (AUV'er), bruger en ingeniør meget tid på at skrive kommandoer på lavt niveau for at dirigere robotten til at udføre en missionsplan. Nu giver en ny programmeringstilgang udviklet ved MIT og Woods Hole Oceanographic Institution robotter flere kognitive evner, og lader mennesker specificere mål på højt niveau, mens robotten finder ud af, hvordan de kan nå dem.

For eksempel kan en ingeniør give en robot en liste over steder at udforske, sammen med tidsbegrænsninger og fysiske retninger, såsom at holde sig en vis afstand over havbunden. Ved hjælp af MIT-systemet planlægger robotten en mission og vælger, hvilke steder der skal udforskes, i hvilken rækkefølge, inden for en given tidsramme. Hvis en uforudset hændelse forhindrer robotten i at udføre en opgave, kan den vælge at droppe denne opgave.

I marts testede holdet i samarbejde med Schmidt Ocean Institute systemet ud for Australiens vestkyst ved hjælp af et autonomt undervandssvævefly. Over flere implementeringer fungerede den sikkert blandt en række andre autonome køretøjer, mens den modtog kommandoer på højere niveau. Hvis et andet køretøj tog længere tid end forventet at udforske et bestemt område, ændrede svæveflyet sine prioriteter og valgte at blive længere på sin nuværende placering for at undgå potentielle kollisioner.

Ved udviklingen af ​​systemet tog en gruppe ledet af aero-astro-professor Brian Williams inspiration fra Star Trek-franchisen og top-down kommandocenteret på rumskibet Enterprise , hvorefter Williams navngav systemet.

Ligesom en hierarkisk besætning styrer det fiktive rumskib, inkorporerer Williams' Enterprise-system niveauer af beslutningstagere. En komponent i systemet fungerer som en kaptajn, der bestemmer, hvor og hvornår den skal udforskes. En anden komponent fungerer som en navigator, der planlægger en rute for at nå missionens mål. Den sidste komponent fungerer som læge eller ingeniør, diagnosticerer problemer og omplanlægger selvstændigt.

At give robotter kontrol over beslutningstagning på højere niveau frigør ingeniører til at tænke over den overordnede strategi, siger Williams, der udviklede et lignende system til NASA, efter at det mistede kontakten med Mars Observer dage før rumfartøjet skulle begynde at kredse om Mars i 1993. Sådan en systemet kunne også reducere antallet af mennesker, der er nødvendige på forskningskrydstogter og lade robotter operere uden at være i konstant kontakt med ingeniører, hvilket frigør køretøjerne til at udforske mere fjerntliggende fordybninger af havet.

Hvis man ser på havet lige nu, kan vi bruge satellitter, der kredser om jorden, men de trænger ikke meget under overfladen, siger Williams. Du kan sende søfartøjer, der sender ét autonomt køretøj, men det viser dig ikke meget. Denne teknologi kan tilbyde en helt ny måde at observere havet på, hvilket er spændende.

skjule