כטב"מים: גם לחיפוש והצלה

This post is also available in: English (אנגלית)

בכל רחבי העולם מגיבים צוותי חיפוש והצלה לאלפי פניות מדי שנה. הם מחפשים מטיילים, נופשים ואנשים שאיבדו את דרכם בשטחים הררים, ביצות, מדבריות, חופים ובלב ים. המבצעים הללו יכולים להצריך זמן ומשאבים מרובים ולעתים דורשים שעות רבות ומאמצים משותפים של עשרות מקצוענים מאומנים ומתנדבים. ובכן, בקרוב מבצעי חיפוש והצלה עומדים להפוך לטכנולוגיים ויעילים הרבה יותר.

כלי טיס בלתי מאוישים (כטב"מים) עתידים ככל הנראה למלא תפקיד חיוני במבצעים מסוג זה ולתמוך בעבודה החשובה שעושים צוותי ההצלה. כטב"מים הם קטנים וזולים יחסית, ויוכלו להיות בשימוש במספרים גדולים. כל אלו הופכים אותם למותאמים במיוחד למשימות מסוג זה.

חוקרים ממכון דאל מול לבינה מלאכותית ואוניברסיטת ציריך עומדים להגשים את החלום הזה. הם פיתחו אלגוריתמים לבינה מלאכותית אשר מאפשרים לקוואדקופטרים קטנים לנווט באופן אוטונומי סביב יערות, על מנת להכיר ולעקוב אחר שבילים ודרכים.

“בעוד שרחפנים אשר טסים בגובה רב משמשים כבר היום בשימושים מסחריים, הם עדיין אינם לטוס באופן אוטונומי בסביבות מורכבות, דוגמת יערות עבותים. באותן סביבות, כל טעות קטנה עלולה להיגמר בהתרסקות, ורובוטים זקוקים למוח חזק במיוחד על מנת להבין את העולם המורכב מסביבם," אמר פרופ' דייוויד סקארמוזה מאוניברסיטת ציריך.

בעזרת זוג מצלמות קטנות, כמו אלו הנמצאות ברוב הסמארטפונים שלנו, הכטב"ם בוחן את סביבתו. בינה מלאכותית אז מפרשת את התמונות, ומנסה למצוא בהן שבילים יצירי אדם. כאשר היא מוצאת שביל, הכטב"ם מנותב לכיוון הנכון.

על מנת להפוך את המשימה הקשה הזו לאפשרית (אחרי הכל, גם לבני אדם קשה לעתים להבחין בשבילים), החוקרים הטמיעו בה אלגוריתמי רשת עצבית עמוקה (Deep Neural Network). רשתות אלו הן חלק מענף של בינה מלאכותית אשר נקראת למידה ממוחשבת. אלגוריתמים אלו לומדים לפתור בעיות על ידי פתירת "דוגמאות לאימון", בדומה לאופן שבו מוחות אנושיים לומדים. על מנת לתת לבינה המלאכותית שלהם דוגמה, החוקרים טיילו משך שעות לאורך שבילים שונים בהרי האלפים השווייצרים, וצילמו יותר מ- 20,000 תמונות לאורך הדרך עם מצלמות אשר היו מורכבות על קסדתם.

הרשת העצבית העמוקה עבדה. כאשר הציגו בפניה שביל חדש ובלתי מסומן, היא הצליחה לזהות את הכיוון הנכון ב- 85 אחוזים מהמקרים – תוצאה טובה יותר מזיהוי של בני האדם, אשר בוחרים את הכיוון הנכון רק 82 אחוזים מהמקרים.

כמובן שיש עוד עבודה לעשות לפני שהפתרון הזה יהפוך למציאות. יש עוד להתגבר על אתגרים טכנולוגיים. אך במהרה, העבודה אשר נעשית כעת תוכל להציל חיים רבים.