Insinyur Caltech Institute telah mengembangkan algoritma yang memungkinkan drone untuk menakut-nakuti burung tanpa campur tangan manusia. Di masa depan, sistem ini akan diterapkan di bandara di seluruh dunia dan membantu menghemat lebih dari satu miliar dolar per tahun.
Biasanya kendaraan udara tak berawak dilarang dekat bandara. Kendaraan udara tak berawak yang dikendalikan manusia bisa tidak dapat diandalkan: jika operator menjadi terlalu agresif dan membuat burung takut, kawanannya dapat terbang terpisah dan menjadi lebih tidak terkendali. Oleh karena itu, tim peneliti dari Caltech telah mengembangkan sebuah algoritma yang melatih drone untuk secara mandiri mendorong kawanan burung dari wilayah udara bandara.
Para insinyur mengatakan mereka terinspirasi oleh insiden 2009 dengan US Airways-1549, yang kemudian dikenal sebagai Miracle on the Hudson. Di pintu keluar dari bandara, pesawat menabrak sekawanan angsa dan kehilangan semua tenaga mesin. Satu-satunya alasan dia tidak jatuh adalah karena pilot berpengalaman berhasil mendarat di Sungai Hudson. Selanjutnya, sebuah film dengan Tom Hanks akan direkam tentang komandan penerbangan ini, Chesley Sullenberg.
Mukjizat di HudsonSong Yu Chang, seorang profesor teknik dirgantara dan penulis utama proyek tersebut, khawatir bahwa lain kali ceritanya mungkin tidak akan berjalan dengan baik:
Seratus lima puluh lima penumpang penerbangan 1549 diselamatkan hanya berkat bakat para pilot. Ini membuat saya bertanya-tanya apa yang akan terjadi jika komandan kru membuat keputusan yang berbeda. Jadi saya mulai mencari cara untuk melindungi wilayah udara dari burung, menggunakan keterampilan saya dalam otonomi dan robot.
Saat ini, bandara menggunakan beberapa strategi untuk menakut-nakuti bandara berbulu: mengubah lingkungan agar kurang menarik bagi burung (kurangnya ladang, pohon, dll.), Menggunakan elang terlatih yang menyerang kawanan domba, dan menggunakan pesawat berawak berawak. Semua metode ini tidak efektif, dan hanya sedikit mengurangi kemungkinan pesawat menabrak burung.
Saat Anda mencoba mengeluarkan burung dari wilayah udara tertentu, Anda harus sangat akurat. Jika drone Anda terlalu jauh, ia tidak akan menakuti kawanan domba. Dan jika dia terlalu dekat, Anda berisiko menyebarkan kawanan dan membuatnya benar-benar tidak terkendali. Dengan kendaraan berawak, menemukan zona tepat setiap saat hampir mustahil.
Dalam proyek Song Yu Chang ( PDF ) yang diimplementasikan, kamera merekam bagaimana kawanan itu terbentuk dan menentukan posisinya. Sistem komputer membentuk model lebih lanjut dari perilaku kawanan, memprediksi lintasannya dan memberikan perintah kepada drone. Dan dia secara otomatis memilih cara terbang sehingga burung-burung dijamin tidak jatuh ke zona "terlindungi".
Setiap burung di irisan bereaksi terhadap perilaku tetangganya. Drone yang ditempatkan dengan tepat dapat menyebabkan individu di tepian sedikit mengubah arah gerakan mereka - yang memengaruhi burung yang paling dekat dengan mereka, yang memengaruhi burung lebih dalam di kawanan, dan seterusnya, hingga memaksa seluruh kelompok untuk melakukan manuver yang diperlukan.
Sun Yu Chang mulai mengerjakan proyek itu pada tahun 2013, ketika ia bekerja di University of Illinois. Pendanaan diberikan oleh US National Science Foundation ( NSF Career ). Pada awalnya, Chang ingin membangun robot pelacak dengan sayap mengepak - yang akan meniru perilaku elang. Jadi timnya mendapatkan jenis drone yang benar-benar baru, " Kelelawar Bot ", menyerupai kelelawar. Tetapi sebagai hasil dari tes, ternyata quadrocopter standar menakuti burung tidak lebih buruk (tetapi lebih murah).
Moushedron Song Yu Chang
Agar drone dapat secara otomatis mengejar burung, Chang dan koleganya membangun model matematika dari karya kawanan itu, menjelaskan bagaimana ia tetap bersatu dan bagaimana ia bereaksi terhadap bahaya yang datang pada sudut tertentu. Algoritma lama yang dikembangkan untuk mengarahkan kawanan domba diambil sebagai dasar, hanya saja mereka diperluas untuk tiga dimensi, bukan dua. Penelitian Profesor Chang sebelumnya mengenai pesawat ruang angkasa dan kawanan drone juga sangat berguna. Dari luar angkasa, mungkin, informasi akan diterima tentang kawanan yang baru ditemukan, dan setidaknya selusin drone perlu digunakan untuk melindungi bandara besar.
Tim berhasil menguji algoritme menggunakan multicopter siap pakai di dekat lapangan di Korea. Mereka menemukan bahwa ia dapat secara independen menjaga kawanan lusinan burung pada jarak dari "zona yang dilindungi". Para peneliti masih perlu menemukan cara untuk meningkatkan proyek sebelum teknologi dapat sepenuhnya menggantikan elang dan drone manual yang terlatih. Tapi Song Yu Chang mengklaim itu sepadan:
Burung menimbulkan kerusakan $ 400 juta per tahun dalam penerbangan militer dan sipil di Amerika Serikat, dan $ 1,2 miliar di dunia. Jika kita dapat mengurangi kerusakan ini setidaknya beberapa persen, proyek akan lebih dari sekadar membenarkan dirinya sendiri. Juga selama bekerja ternyata kebun-kebun anggur dihadapkan dengan masalah yang sama. Gagak memakan buah sebelum panen. Bayangkan sebuah pesawat tak berawak naik secara mandiri di atas lapangan, dan berani terhadap tamu tak diundang dari wilayah tersebut. Ini adalah masa depan yang sedang kami kerjakan.
