没有引擎的飞机上云端!微软用 AI 让滑翔机自主飞行

时间:2020-07-20 作者:

 

没有引擎的飞机上云端!微软用 AI 让滑翔机自主飞行

导语:若成功,那便是固定翼无人机的春天。

「浩浩乎如冯虚御风,而不知其所止。」 ——苏轼

雷锋网最新消息,微软Redmond 研究院正在开发一款无动力AI 滑翔机。日前,研究小组在内华达州的沙漠里对该滑翔机进行了实地测试(如上图)。

它借助AI 算法,让滑翔机对机载传感器收集到的数据进行学习,对情况进行预测,然后找到上升热气流并借此继续飞行。

该滑翔机依靠一块电池,为计算、转向、无线电设备供电。它有一个电动马达,但仅仅是为了让研究人员在紧急情况下接管控制。 正常情况下,它被设计自主飞行,不停寻找、利用热气流,既不需要人的干预,也不需要电动马达提供动力。

没有引擎的飞机上云端!微软用 AI 让滑翔机自主飞行项目测试人员, Ashish Kapoor 是右数第二个

每当滑翔机找到一股上升气流,就能「像老鹰那样」急速腾空。因此,微软研究人员把该AI 滑翔机称为「  infinite soaring machine」,即「无限飞升机器」。该系统无需引擎动力,而是借助AI 算法自动寻找自然界产生的热气流。这是从鸟类飞翔的原理中得到的啓发。

参与该项目的微软研究员  Ashish Kapoor 说:「鸟类能够无缝地做到这一点(利用热气流),它们做的,其实就是收穫大自然的力量,靠的也只是一粒花生大小的脑子」

但对于机器而言,需要的是能对空气温度、风向等各项因素进行处理的AI 算法,还要对如何找到下一股热气流做出实时预测。微软表示,这比当今针对单项任务的大多数AI 系统要複杂得多,比如图片中的人脸检测以及语音识别。

分成两部分的 AI 系统

就雷锋网的了解,在学术领域, 这种能力被称为「不确定环境下的序列决策」。

「这里的问题其实是:你怎幺提前好几步对未来的行动做出计划?计算上来讲,这是一个非常困难的问题。」Ashish Kapoor 解释道。

滑翔机的 AI 系统被分为两部分:高级和低级计划器。

高级计划器把所有环境因素都纳入考虑,生成一份策略指导滑翔器到哪里寻找热气流。当然,随着滑翔器试飞次数增加,收集的数据越来越多,做出的预测也越精准。

低级计划器则根据实时数据,使用贝叶斯强化学习算法检测并捕捉热气流。可以把这看作是在实践中学习。

前景

Ashish Kapoor 表示,在全世界,先做预测然后在现实中据此做出行动的  AI 系统凤毛麟角,该「无限飞升机器」是其中一个。

儘管仍在研发阶段,雷锋网 (公众号:雷锋网 )了解到微软研究人员对该项目的前景非常乐观。 Ashish Kapoor 认为,「无限飞升机器」有很多具备高度实用价值的应用场景。比如农业监控、为偏远地区提供换联网连接等。

「某一天,它们或许会成为我们的移动信号发射站,大家不再需要地面上的发射塔。」Ashish Kapoor 还表示,未来让滑翔机依靠不断收穫风能和太阳能,一直飞着不落是有可能的。

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