ربات‌های آتش‌نشان هوشمند در استرالیا با موفقیت یک آزمایش اولیه را پشت سر گذاشتند و توانایی خود را در عبور از موانع و همکاری هماهنگ برای خاموش کردن حریق‌ها بدون به خطر انداختن نیروهای انسانی نشان دادند.
به گزارش سرویس رباتیک تکناک، این پروژه توسط شرکت Cyborg Dynamics Engineering به همراه دانشگاه Griffith و با حمایت مالی Queensland Defence Science Alliance اجرا شد. تیم تحقیقاتی، عملکرد سیستم را در آزمایش‌های شبیه‌سازی‌شده و ترکیبی، شامل یک خودروی زمینی بدون سرنشین (UGV) و چهار ربات مجازی همکار، ارزیابی کرد.
حتما بخوانید: پهپاد فایر‌درون آینده آتش‌نشانی را متحول می کند
در این آزمایش، خودروی بدون سرنشین واقعی با موفقیت از میان موانع عبور کرد و با ربات‌های آتش‌نشان هماهنگ شد تا چندین آتش شبیه‌سازی‌شده را شناسایی و مهار کند. نرخ موفقیت سیستم در خاموش کردن دو آتش، ۹۹.۶۷ درصد گزارش شد. دکتر ژه هو، محقق ارشد پروژه از دانشکده فناوری اطلاعات و ارتباطات دانشگاه Griffith، پتانسیل واقعی این فناوری را برای کاربردهای عملی تایید کرد و گفت: «ما نشان دادیم که گروهی از UGVهای واقعی و شبیه‌سازی‌شده، آموزش‌دیده بر اساس یک برنامه سه‌مرحله‌ای هوش مصنوعی، قادر به اجرای هم‌زمان وظایف ناوبری سطح پایین و همکاری پیچیده سطح بالا هستند. این نتایج اثربخشی رویکرد ما را برای مطالعات عملی، شامل ناوبری خودکار و مهار آتش تایید می‌کند.»
ربات‌های آتش‌نشان با یکدیگر همکاری می‌کنند
تیم تحقیقاتی با استفاده از تکنیک یادگیری تقویتی چندعامله (Multi-Agent Reinforcement Learning – MARL) سیستم خود را ساخت؛ روشی که در آن چند عامل هوش مصنوعی با آزمون و خطا و تعامل مستمر با یکدیگر و محیط، مهارت‌های عملی کسب می‌کنند. برنامه آموزشی طراحی‌شده سه مرحله داشت: در مرحله اول، یک ربات ناوبری پایه را فرا گرفت؛ در مرحله دوم، چند ربات به عبور از موانع پرداختند و در مرحله سوم، گروهی از ربات‌ها با هماهنگی یکدیگر، چندین آتش را در محیطی پیچیده با موانع خاموش کردند.
بیشتر بخوانید: پهپاد آتش‌نشان جدید آتش را در ۱۰ دقیقه شناسایی و خاموش می کند + ویدیو
ربات‌های آتش‌نشان توانستند خودسازمان‌دهی کنند و وظایف را به طور خودکار تقسیم نمایند، حتی تیم‌های جداگانه برای مهار هم‌زمان چندین حریق تشکیل دادند؛ این موضوع بار شناختی اپراتور انسانی را کاهش و ایمنی را در شرایط پرخطر ارتقا می‌دهد. رایان مارپل، مدیرعامل Cyborg Dynamics Engineering اعلام کرد که این شرکت هم‌اکنون خودروهای آتش‌نشان بدون سرنشین کنترل از راه دور را در معادن استرالیا به کار گرفته است. وی تصریح کرد: «این سامانه‌ها، مشابه خودروهای کنترلی، انسان‌ها را از موقعیت‌های خطرناک خارج می‌کنند و حفاظت از دارایی‌های ارزشمند را ممکن می‌سازند.»
برای مطالعه بیشتر: اجرای سریع، ایمن و دقیق آتش‌های کنترل‌شده با فناوری BurnBot + ویدیو
مرحله بعدی شامل خودکارسازی کنترل سطح پایین و هماهنگی دسته‌ای ربات‌ها است. مارپل توضیح داد: «این دسته‌های خودمختار قادر به واکنش سریع به موقعیت‌های پیچیده هستند، موضوعی که با کنترل دستی مستقیم امکان‌پذیر نیست.» با تجزیه و تحلیل داده‌های متنوع حسگرها، ربات‌ها می‌توانند تصمیمات سریع‌تری نسبت به اپراتور انسانی اتخاذ کنند. تیم تحقیقاتی درصدد بهبود شبکه‌های عصبی و انتقال مهارت‌های شبیه‌سازی‌شده به محیط واقعی است. همچنین پژوهشگران بررسی می‌کنند که این چارچوب هوش مصنوعی در دیگر سامانه‌های خودکار از جمله ربات‌های زیرآبی، هوایی یا تیم‌های ترکیبی پلتفرم‌های مختلف، قابل استفاده باشد.
نتایج این تحقیق در مجله علمی Engineering Applications for Artificial Intelligence منتشر شده است.
