Поделиться
В СМИ уже появилась информация, что ученые хотят превратить дроны в рой пчел, однако Владимиру Антонову такое сравнение кажется неточным:
- Это слишком поверхностное суждение. Мы разрабатываем более сложные технологии. Речь скорее идет о муравьином отряде. Я занимаюсь разработкой децентрализованной - замкнутой - системы управления группой дронов, которая способна выполнять задачи без участия человека. У них не будет главного агента или сервера, который ими управляет. Все делается в автоматизированном режиме.
Ученый поясняет, как это должно работать. Например, в аналитический центр приходит снимок со спутника, на котором специалисты отмечают 10-15 точек, где нужно выполнить некую задачу: сфотографировать, снять видео, доставить груз. Сделать это предстоит группе из пяти дронов, и действовать машины будут по алгоритму ставропольских ученых.
- Агенты самостоятельно, без участия человека, приняв коллективное решение, распределят между собой эти задачи. Они сделают это путем голосования по мажоритарной системе с учетом критериев энергопотребления. В итоге мы получим маршрутное задание для каждого агента, - объясняет ученый. - Это как если привести в школьный класс 20 человек и попросить сделать уборку, и они сами распределятся, кто что сделает.
В мире уже существуют алгоритмы роевого управления дронами, но в основном при условии, что количество задач и агентов одинаково. Кроме того, задачи должны быть однотипными: либо все дроны делают фото, либо все доставляют посылку. Ставропольские ученые хотят, чтобы дроны умели больше.
Работа над алгоритмами продолжается, она займет еще несколько лет. Пока ученые опробовали их в компьютерной симуляции, которая учитывала физические особенности реального мира. И условные дроны справлялись с предложенными задачами несмотря на то, что их было больше, чем машин. При этом каждый робот мог выполнять не одно, а сразу два действия. Первые реальные испытания намечены на следующий год. Будет смоделирован ландшафтный пожар, беспилотники вылетят в точки условных возгораний.
Но до прикладного использования технологии еще далеко. По словам Антонова, разработка алгоритма - одна из множества задач, которые предстоит решить перед тем, как услуги роя дронов можно будет предлагать на рынке. Тем не менее ученый верит, что Россия может стать первой, кто их предложит. Спектр задач, который способна решать группа беспилотников, обширный: поисково-спасательные, сельскохозяйственные и другие.
- Мне эта технология интересна, прежде всего, для использования в городской инфраструктуре, например для помощи полиции. Правоохранители смогут отправить беспилотник на место происшествия и заранее оценить ситуацию, - говорит ученый. - Также дроны могут заниматься патрулированием, постоянно летать над городом и обнаруживать проблемы: упавшее дерево или поврежденный участок дороги.
В мире уже используют роботов-доставщиков на колесах, которые привозят покупателям заказы из ресторанов. Антонов уверен, что то же самое можно делать и по воздуху.
Впрочем, чтобы технологии будущего стали реальностью, необходимо сейчас решить вполне прозаические проблемы. Владимир Антонов с командой из двух человек проводит исследования на средства гранта президента РФ. Денег хватит на то, чтобы разработать метод, провести имитационное моделирование и несколько простых опытов. При этом финансовых ресурсов недостаточно, чтобы заниматься вопросами информационной безопасности или доработкой самих дронов.
Кстати
Команда Владимира Антонова занимается не только дронами. Среди разработок есть также роботы для тепличных комплексов и для складских помещений. Еще одна необычная идея - это тактильные перчатки. В виртуальной реальности можно создать, например, химическую лабораторию и проводить там с ребятами практические занятия. Реактивов и химикатов, которых в школах обычно не хватает, будет предостаточно, так что можно провести любой эксперимент.