Lernende Drohnen sollen Rettungskräfte unterstützen

10. Februar 2016, 13:03
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Schweizer Wissenschafter entwickelten neues System

Schweizer Forscher haben eine Software entwickelt, mit der Drohnen selbstständig Waldwegen folgen und nach Vermissten suchen können. Das würde die Suche in Wäldern und Berggebieten beschleunigen und vereinfachen.

Ein Forscherteam der Universität Zürich, der Universität der italienischen Schweiz und der Fachhochschule Südschweiz hat eine Software entwickelt, mit der kleine Quadrocopter Waldwege erkennen und diese Pfade abfliegen folgen können. Die Entwicklung stelle eine Premiere im Gebiet künstlicher Intelligenz und Robotik dar, teilte die Universität Zürich am Mittwoch mit.

Suche nach Vermissten

Die Drohnen könnten in Zukunft dazu dienen, nach Vermissten zu suchen. Allein in der Schweiz gehen jährlich rund 1.000 Notrufe von Wanderern ein, die sich verletzt oder verirrt haben, wie die Hochschule schrieb. Die Drohnen könnten die Rettungskräfte ergänzen und in großer Zahl binnen kurzer Zeit große Gebiete absuchen.

Die Herausforderung für autonome Drohnen im Wald ist, dass jeder noch so kleine Fehler einen Absturz zur Folge haben kann. "Roboter brauchen darum ein leistungsfähiges Gehirn, um die komplexe Welt, die sie umgibt, zu verstehen", erklärte Davide Scaramuzza von der Universität Zürich in der Mitteilung.

Die Drohne nimmt ihre Umgebung mit zwei kleinen Kameras auf. Die Software erkennt in den Aufnahmen vom Menschen gemachte Wege und steuert die Drohne, um ihnen zu folgen. Dabei sei es für einen Computerextrem schwierig, ein Bild einer komplexen Umgebung wie zum Beispiel einem Wald zu verarbeiten, sagte Alessandro Giusti vom "Dalle Molle Institute for Artificial Intelligence".

"Manchmal scheitern sogar Menschen, den Pfad auf dem Bild zu finden"

"Manchmal scheitern sogar Menschen, den Pfad auf dem Bild zu finden", so Giusti weiter. Um dieses Problem zu lösen, nutzten die Forscher ein sogenanntes "tiefes neuronales Netzwerk". Dabei handelt es sich um einen Algorithmus, der ähnlich wie das menschliche Gehirn anhand von Übungsbeispielen lernt, Aufgaben zu lösen.

Die Forscher fütterten die Software mit mehr als 20'000 Bilder von Wanderwegen, welche das Team selbst auf Wanderungen in den Schweizer Alpen mit Kamera-bewehrten Helmen aufgezeichnet hatte. Danach war der Algorithmus in der Lage, auch ihm unbekannte Pfade mit 85 Prozent Treffsicherheit zu erkennen und ihnen zu folgen.

Bis zum Einsatz der Drohnen als fliegende Spürhunde wird wohl noch einige Zeit vergehen. Es seien noch viele technische Herausforderungen zu bewältigen, so die Forscher. "Nachdem unsere Drohnen gelernt haben, Waldwegen zu folgen, müssen wir ihnen beibringen, Menschen zu erkennen", sagte Scaramuzza. (APA, 10.2. 2016)

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