นักวิจัยพัฒนาโดรน AI ติดตามเป้าหมายในป่าได้โดยไม่ใช้ GPS แผนที่ หรือ Cloud

นักวิจัยจาก Purdue University นำเสนอการทดลองโดรนที่สามารถติดตามบุคคลผ่านพื้นที่ป่าและหลบหลีกต้นไม้ได้โดยไม่ต้องใช้ GPS แผนที่ หรือการประมวลผลบนคลาวด์ ระบบใช้การประมวลผลภายในอุปกรณ์และการคาดการณ์ตำแหน่งเป้าหมายเมื่อถูกบดบัง สะท้อนความก้าวหน้าของหุ่นยนต์อัตโนมัติที่ต้องทำงานได้แม้สัญญาณภายนอกไม่เสถียร

โดรนอัตโนมัติที่นำทางได้โดยไม่ต้องพึ่ง GPS

นักวิจัยจาก IDEAS Lab ของ Purdue University นำเสนอการทดลองโดรนที่สามารถติดตามบุคคลในพื้นที่ป่าได้โดยไม่ต้องพึ่ง GPS หรือแผนที่ของพื้นที่ โดรนสามารถเคลื่อนที่ผ่านต้นไม้และรักษาเป้าหมายให้อยู่ในมุมมองของกล้องได้ โดยประมวลผลข้อมูลผ่านคอมพิวเตอร์ที่ติดตั้งอยู่บนตัวอุปกรณ์แทนการส่งงานไปยังเซิร์ฟเวอร์ภายนอก

การทดลองดังกล่าวได้รับความสนใจเพราะสภาพแวดล้อมในป่าเป็นพื้นที่ที่สัญญาณดาวเทียมอาจอ่อนลงจากการบดบังของเรือนยอดไม้ ขณะที่สิ่งกีดขวางมีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา ระบบโดรนจึงต้องตัดสินใจเกี่ยวกับทิศทางการบินและตำแหน่งเป้าหมายได้อย่างรวดเร็ว

ประมวลผลบนอุปกรณ์ ลดการพึ่งพา Cloud

การประมวลผลบนตัวโดรน หรือ On-device Processing เป็นแนวทางที่ช่วยให้อุปกรณ์ตัดสินใจได้โดยไม่จำเป็นต้องส่งข้อมูลทุกอย่างไปยังคลาวด์ก่อน

สำหรับโดรนที่เคลื่อนที่ผ่านพื้นที่แคบ การรอคำสั่งจากเซิร์ฟเวอร์อาจเพิ่มความล่าช้า ซึ่งเป็นปัญหาเมื่อระบบต้องหลบหลีกกิ่งไม้หรือเปลี่ยนทิศทางอย่างรวดเร็ว การประมวลผลในพื้นที่จึงช่วยให้ระบบมีโอกาสตอบสนองต่อสถานการณ์ได้ทันเวลา แม้จะไม่มีการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตที่เสถียร

อย่างไรก็ตาม การประมวลผลบนอุปกรณ์ก็มีข้อจำกัดด้านพลังงาน ความร้อน และทรัพยากรคอมพิวเตอร์ที่ติดตั้งบนโดรน ซึ่งต้องสมดุลกับน้ำหนักและระยะเวลาบิน

AI คาดการณ์ตำแหน่งเมื่อเป้าหมายถูกบดบัง

ระหว่างการบิน บุคคลที่โดรนติดตามอาจหายไปจากมุมมองกล้องชั่วคราวเมื่อเดินผ่านด้านหลังต้นไม้ ระบบที่นำเสนอจึงใช้ขั้นตอนคาดการณ์การบดบัง หรือ Occlusion Prediction เพื่อประมาณว่าเป้าหมายอาจเคลื่อนที่ไปทางใด ก่อนกลับมาปรากฏในมุมมองอีกครั้ง

แนวคิดนี้มีความสำคัญต่อระบบติดตามวัตถุ เพราะกล้องไม่สามารถมองเห็นเป้าหมายได้ตลอดเวลา โดยเฉพาะในพื้นที่ที่มีสิ่งกีดขวางจำนวนมาก

อย่างไรก็ตาม การคาดการณ์ตำแหน่งไม่สามารถรับประกันได้ว่าจะถูกต้องทุกสถานการณ์ ความแม่นยำอาจลดลงเมื่อเป้าหมายเปลี่ยนทิศทางอย่างกะทันหัน หรือเมื่อมีวัตถุหลายชิ้นที่มีลักษณะใกล้เคียงกัน

เทคโนโลยีนี้อาจนำไปใช้ในงานใดได้บ้าง

ระบบนำทางโดยไม่ใช้ GPS มีความเป็นไปได้ในการประยุกต์ใช้กับงานสำรวจพื้นที่ป่า การค้นหาและช่วยเหลือผู้ประสบภัย การตรวจสอบพื้นที่ที่เข้าถึงยาก และการทำงานของหุ่นยนต์ในพื้นที่ที่ไม่มีโครงสร้างพื้นฐานด้านการสื่อสาร

Purdue เคยประกาศความร่วมมือกับ Army Research Laboratory เพื่อพัฒนาโดรนและหุ่นยนต์ภาคพื้นดินที่สามารถนำทางในพื้นที่ท้าทายโดยไม่พึ่งดาวเทียม แต่รายงานการทดลองครั้งนี้ไม่ได้ยืนยันว่าเงินทุนดังกล่าวถูกนำมาใช้กับการสาธิตโดรนในป่าโดยตรง

การนำไปใช้จริงยังต้องคำนึงถึงความปลอดภัยในการบิน การหลบหลีกคนและสิ่งกีดขวาง ตลอดจนข้อกำหนดทางกฎหมายของแต่ละพื้นที่

สรุป

การทดลองโดรนจาก Purdue University แสดงให้เห็นความก้าวหน้าของระบบอัตโนมัติที่ใช้ AI ประมวลผลบนอุปกรณ์และติดตามเป้าหมายได้โดยไม่ต้องใช้ GPS หรือแผนที่ แม้ยังต้องมีการประเมินเพิ่มเติมในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย แต่แนวทางนี้อาจเป็นพื้นฐานสำคัญของหุ่นยนต์ที่ต้องทำงานในพื้นที่ซึ่งการเชื่อมต่อภายนอกมีข้อจำกัด

---

ที่มา: TechSpot