Onderzoekers in Zwitserland hebben een drone ontwikkeld die bospaden kan verkennen op zoek naar verdwaalde wandelaars. Een bos laten doorzoeken door drones gaat vele malen sneller dan wanneer dat wordt gedaan door mensen, wat erg belangrijk is in een situatie waarbij tijd kostbaar is. Met behulp van innovatieve neuro-technieken leert de drone op het pad te blijven en kan hij zelfstandig zijn zoektocht volbrengen.

Een onderzoeksteam in Zwitserland heeft een drone ontwikkeld die zelfstandig bospaden kan herkennen en volgen. Dit maakt de drone uitermate geschikt voor toepassing bij zoekacties naar verdwaalde wandelaars. Volgens de Technische Universiteit van Lausanne verdwalen er jaarlijks ruim 1.000 mensen in de Zwitserse bossen. De drone heeft geleerd op het pad te blijven is zo in staat snel een gewandelde route af te leggen, vele malen sneller dan dat hulpverleners dat zouden kunnen.

Complexe omgevingen begrijpen

“Terwijl autonome drones wel al op grote hoogtes worden ingezet door commerciële bedrijven, zijn UAV's nog niet in staan om zelfstandig te vliegen in complexe omgevingen, zoals dichtbegroeide gebieden. In deze gebieden kan een kleine fout al een crash veroorzaken. Een robot heeft een krachtig brein nodig om zo'n complexe omgeving te begrijpen", aldus professor Davide Scaramuzza van de Universiteit van Zurich. Om hun drone van zo'n brein te voorzien ontwikkelde het Zwitserse onderzoeksteam een uitgebreid neuro-systeem dat een bospad kan bekijken en kan constateren welke kant het pad op gaat. speurdrone_zwitserland_classificatie_systeem

Deep Neural Network

De onderzoekers lieten een wandelaar vele kilometers bospad afleggen met 3 GoPro camera's op zijn hoofd. De camera's maakten beelden links van het pad, op het pad en rechts van het pad. Een classificatie-systeem verwerkte meer dan 20.000 beelden vervolgens tot een Deep Neural Network. Dit netwerk geeft de drone de benodigde kennis om zelf over een bospad te navigeren en geeft een seintje wanneer de drone naar links of rechts moet corrigeren. Het neuro-netwerk is zelflerend, net zoals een menselijk brein; na mate er meer trainingen werden uitgevoerd kon de drone ook steeds beter over onbekende bospaden vliegen.

Ontwikkelfase

De autonome speurdrones zijn nog in een ontwikkelfase. Het onderzoeksteam streeft ernaar om een vloot drones te ontwikkelen die binnen zeer korte tijd een bos kan doorspitten, maar er moeten eerst nog enkele technische uitdagingen worden overwonnen. Professor Davide Scaramuzza voegt toe: “Nu dat onze drones geleerd hebben om bospaden te herkennen en volgen, zal onze volgende stap zijn de drones te leren om mensen te herkennen”.