עין מעופפת בשמיים מוכנה לחולל מהפכה באופן שבו אנו מקבלים טיפול רפואי, רוכשים מזון ומתישהו נוסעים לעבודה.
למרות שאנשים רבים עדיין מפוקפקים, מומחים מאמינים שהשימוש ברחפנים, הידועים גם כמערכות מטוסים בלתי מאוישים, יעשה זאת (UAS).
מל"טים המשמשים למטרות עסקיות ולא להנאה מזינים את הפריחה הזו, כאשר פתרונות מזל"טים ארגוניים חוו את הרווחים הגדולים ביותר.
על מנת לספק לאנשים כל דבר, החל מפיצה פפרוני ועד עירויי דם מצילי חיים בבטחה ובמהירות בתוך ערים, פרברים ואזורים כפריים, המירוץ לשילוב בין בינה מלאכותית (AI), ראייה ממוחשבת ולמידת מכונה עם רחפנים, יוצא לדרך. 'יכולות חקר ותחבורה.
במאמר זה, נסקור לעומק את השימוש העיקרי של AI ברחפנים, כמו גם בנושאים אחרים.
מהם רחפנים וכיצד AI חל עליהם?
מל"טים הניתנים להפעלה מרחוק או על ידי מערכות מחשב פנימיות ידועים ככלי טיס בלתי מאוישים (מל"טים). יש להם יישומים רבים ושונים. כאשר התקנים אלה נוצרו לראשונה, השלטים הרחוקים שלהם היו ידניים.
רחפנים המופעלים על ידי בינה מלאכותית, המאפשרים אוטומציה של חלק או את כל המשימות שלהם, הופכים נפוצים יותר.
על ידי שילוב של בינה מלאכותית (AI) עם מידע המתקבל מחיישני המל"ט, המצלמות והציוד המשולב, מל"טים יכולים כעת לאסוף ולהשתמש בנתונים חזותיים ואטמוספריים.
על ידי הפעלת טיסה אוטונומית או בסיוע, נתונים אלה מגדילים את הנגישות ומקלים על הפעולה. רחפנים זמינים כעת מסחרית לחברות ולאנשים פרטיים כחלק משירותי ניידות חכמה.
רחפנים המופעלים על ידי AI מסתמכים בעיקר על ראייה ממוחשבת. רחפנים יכולים כעת לזהות פריטים כשהם באוויר ולנתח ולתעד נתונים על הקרקע הודות לטכנולוגיה זו.
עיבוד תמונה מובנה בעל ביצועים גבוהים באמצעות א רשת עצבית כך מתפקדת ראיית מחשב. ארכיטקטורת שכבות המכונה רשת עצבית היא באמצעותם מיושמים אלגוריתמי למידת מכונה.
רחפנים יכולים לזהות, לסווג ולעקוב אחר אובייקטים בעזרת רשתות עצביות. מזל"טים יכולים למצוא ולעקוב אחר אובייקטים תוך הימנעות מהתנגשויות בגלל השילוב בזמן אמת של נתונים אלה.
על החוקרים תחילה ללמד את אלגוריתמי למידת המכונה לזהות ולסווג במדויק דברים במגוון תרחישים לפני השימוש ברשתות עצביות ברחפנים.
זה מושג על ידי אספקת האלגוריתם עם תמונות עם תווית ספציפית. תמונות אלו מראות לרשת העצבית אילו מאפיינים יש למחלקות פריטים נפרדות וכיצד לזהות סוג אובייקט אחד מאחר.
רשתות עצביות מתקדמות פועלות באופן אוטונומי וממשיכות ללמוד תוך כדי שימוש, ומשתפרות באיתור ובעיבוד.
היישום העיקרי של רחפנים עם AI
1. מעקב
על מנת לאסוף וידאו HD וצילומי סטילס ביום ובלילה, ניתן להתאים לרחפנים מגוון כלי מעקב. ניתן ליירט שיחות טלפון סלולרי, ניתן למצוא מיקומי GPS, וניתן לאסוף נתוני לוחית רישוי על ידי מל"טים הודות לטכנולוגיה.
בשל תאימות המטען הגבוהה, ניתן להשתמש במגוון ציוד מדידה, לרבות מכשירים רב-ספקטרליים, סורקי לידר ועוד רבים נוספים, בעלות מינימלית וללא צורך בכוח אדם.
כלי טיס בלתי מאוישים (מל"טים) משמשים במעקב רחפנים כדי לצלם תמונות סטילס וסרטוני וידאו של מטרות מוגדרות, שעשויות להיות אנשים, קבוצות או אזורים שלמים, על מנת לאסוף מידע.
מעקב רחפנים מאפשר איסוף סמוי של נתונים על מטרה כפי שהיא נראית ממרחק או מגובה. איסוף סמוי של נתונים על מטרה כפי שנראה ממרחק או מגובה מתאפשר על ידי מעקב רחפנים.
למעשה, השימוש ברחפנים במגזר (או אזור) רחב זה חורג הרבה מעבר למגבלות הפשוטות והבסיסיות הללו. מל"טים אלו משמשים קציני אכיפת החוק, המשטרה ואנשי מקצוע אחרים בתחום האבטחה.
ככל שעסקים וחוקרים מגלים שיטות חדשות לניצול למידת מכונה כדי להעריך וידאו חי, ניטור אוטומטי יהפוך לנפוץ יותר.
2. בריאות
מזל"טים יכולים לשאת חיסונים, מוצרי דם ואספקה אחרת כולל תרופות ודגימות רפואיות בנוסף לתרופות.
רחפנים החלו לספק ציוד רפואי, ציוד מגן אישי ובדיקות COVID-19 בישראל ובארה"ב במהלך מגיפת ה-COVID-19.
נכון לאוקטובר 2020, Zipline הטיס יותר מ-70,000 משלוחים רפואיים. המגזר הרפואי של משלוח רחפנים מקבל משיכה רבה על ידי שימוש ברחפנים להובלת השתלות איברים, תרומות דם, חיסונים, תרופות, טיפולים נגד ארס וציוד רפואי אחר.
ישנם יותר מ-30 עסקים המעסיקים מל"טים להובלת ציוד רפואי, כולל ספקי שירותי מל"טים חיצוניים ושירותים פנים ארגוניים.
3. משלוח מזון
פיצה, טאקו ומשקאות קרים הוצעו כולם כדברים שניתן לספק במהירות באמצעות רחפנים.
אבות טיפוס של רחפנים מוקדמים למשלוח מזון כוללים את ה- Tacocopter של Star Simpson, רעיון למשלוח טאקו שהשתמש באפליקציית סמארטפון כדי לבצע הזמנות של טאקו שנמסרו עם מל"טים באזור סן פרנסיסקו.
בשל קלות הפריסה שלהם באזורים מרוחקים, מל"טים ראו לראשונה קבלה מוקדמת בתעשיות המעקב והאבטחה, המיפוי, הפיקוח והאיתור.
מל"טים כעת לא רק משפרים את הפעילות המסחרית והתעשייתית הנ"ל, אלא שמל"טים יכולים גם לשפר משמעותית את שרשראות האספקה הלוגיסטיות.
ההבטחה להביא אליכם מזון לכל מקום בו אתם נמצאים, באמצעות מזל"ט, הולכת וצוברת קיטור, ולאחרונה חלה עלייה בעניין ביתרונות שמזל"טים יכולים להציע לעסקים בכלל ובשגרת היומיום של אנשים פרטיים בפרט.
4. מיפוי עיצוב בהנדסה אזרחית
כדי להבטיח שהפרמטרים העיצוביים הללו מייצגים במדויק את הנסיבות האמיתיות, נתוני מיפוי טופוגרפי חייבים להיות מדויקים ומדויקים.
הגובה הנמוך הנדרש של המל"ט מאפשר דגימת משטח צפופה יותר, אשר מניבה לעתים קרובות דיוק מעולה לסקרי קרקע מסורתיים.
במידת הצורך, ניתן להשתמש במדידות סקר קונבנציונליות על משטחים קשים חשובים והגבהות הפוכות של מבנה ניקוז כדי לשפר את מיפוי הרחפנים.
מזל"טים יכולים לספק אורתופוטו, וידאו ותמונות דיגיטליות כדי לשפר את התכנון, העיצוב וניטור הפרויקטים תוך צמצום זמני האספקה.
5. מוכנות לאסון
מל"טים מציעים דרכים מהירות לאסוף מידע ולחפש בין הריסות והריסות אחר פצועים במהלך אסון טבע או מעשה ידי אדם.
צוותי חילוץ יכולים לגשת לשדה ראייה רחב יותר הודות למצלמות, החיישנים והרדארים שלה בחדות גבוהה, מה שמייתר את הצורך במסוקים מאוישים והעלויות הנלוות להם.
מל"טים יכולים לתת מבט מקרוב על אזורים שבהם מטוסים אוויריים גדולים יותר יהיו מסוכנים או לא יעילים בגלל גודלם הקטן.
6. תחזית מזג אוויר
מזג האוויר משתנה. המראה של אסונות טבע דומה. יש להודות, מזל"טים לא ממש יכולים להתאים תמונות לוויין דיוק בחיזוי אירועי מזג אוויר גרוע.
כאשר אכן מתרחש אסון, הם יכולים להציע סיוע שלא יסולא בפז. סוכנויות ממשלתיות ומבטחים נעשים מודעים לאפשרות להעסיק אותם כדי להעריך אובדן לאחר אסון, במיוחד במקומות שלא נחשבו בטוחים לכניסה אנושית.
איסוף דגימות אטמוספרי מבוסס מזל"ט מייצג התקדמות משמעותית ביחס לטכניקות הנוכחיות של איסוף נתונים ויש לו פוטנציאל להגביר משמעותית את הדיוק של מודלים לחיזוי מזג אוויר.
למה זה חשוב? לקיום מודלים מדויקים יותר יש השפעה הן לטווח הקצר והן לטווח הארוך.
חשוב מכך, זה אומר שמטאורולוגים יוכלו לספק לנו תחזיות מזג אוויר טובות יותר ל-10 ימים, כמו גם אזהרות מוקדמות יותר על אירועים כמו סופות טורנדו ומיקום ותזמון של נפילות סופות הוריקן.
7. ניהול אבטחת חופים וגבולות
כלי טיס בלתי מאוישים (מל"טים) ממלאים תפקיד מרכזי באסטרטגיות הצבאיות של מדינות רבות, כפי שכבר ידוע ברבים.
אולי בעבר, רק מדינות מפותחות ועשירות השתמשו במכונות הטיסה הרובוטיות האלה, אבל היום, הודות להתקדמות טכנולוגית ושוק תחרותי, מדינות רבות מסוגלות לשלב מל"טים בתוכניות ההגנה שלהן, מה שהופך אותם למחזה נפוץ עבור ימיים, יבשתיים, וביקורת גבולות.
אפילו מדינה גדולה צריכה לאבטח את גבולותיה ואת הנתיבים הימיים החשובים שלה, והודו אינה יוצאת דופן, במיוחד לאור העובדה שגבולותיה עם סין ופקיסטן אינם השלווים ביותר.
8. צילום
תמונות רחפנים הן דבר שבשגרה; קשה למצוא תוכנית טלוויזיה או סיפור חדשותי ללא אחת מהתמונות האוויריות היפות הללו, ומזל"טים מתומחרים כעת גם עבור יוצרי קולנוע חסרי ניסיון.
מכשירי אוויר בלתי מאוישים, או מל"טים, התפתחו לאחד משדרוגי המצלמה הסטנדרטיים עבור פרויקטים רבים. הם מאפשרים לצלם מהאוויר בדרכים מרהיבות בהרבה פחות כסף ממה שהיה עולה לשכור מסוק.
יתר על כן, הם מאפשרים צילום במקומות שאינם נגישים למסוקים. מזל"ט יכול לנסוע על פני מים, דרך יער הגשם ולפסגות הרים. ניתן להכניס את הקהל למקומות שהם מעולם לא יכלו לבקר בהם בעצמם.
9. חקלאות
היכולת של טכנולוגיית המל"טים לסייע לחקלאים במגוון דרכים היא ההישג הגדול ביותר שלה. על ידי ניטור צמחים לא בריאים, מזל"טים יכולים לעזור לחקלאים לחסוך גם כסף וגם יבול.\
הם יכולים לבחון את השטחים החקלאיים הגדולים ולשמור על ניטור יעיל של מערכת ההשקיה. חקלאים יכולים כעת לצפות עדכוני מידע מהירים ולהשתמש ברחפנים כדי לרסס יבולים בדשן, קוטלי חרקים ומים ברגעים המתאימים.
Pros
- חקלאות יכולה לעשות שימוש ברחפנים.
- אולי שימושי לזריעת עננים
- יכול לשמש ליישוב מחלוקות
- הם יכולים לסייע לנו ביצירת מפות תלת מימדיות.
- GPS יכול לשמש רחפנים לניווט
- יכול לסייע לנו בהפקת תמונות נפלאות
- הם עשויים לתמוך במשלוח שלנו
- הם יכולים לסייע לנו בפעילויות מסוכנות.
- יכול לשמש ליישוב מחלוקות
- יכול להועיל לחקר מקומות מבלי להיות שם פיזית
- יותר קשה לזהות רחפנים
- יש כמעט אזורי יישום בלתי מוגבלים.
- מזל"טים זולים יותר ממסוקים או מטוסים
- יכול להגן על אנשים מהשפעה שלילית מפעולות צבאיות
חסרונות
- מל"טים עלולים לסכן מטוסים.
- הציבור עלול להיות בסיכון מרחפנים.
- טכנולוגיה חדשה שעדיין לא הגיעה לבשלות
- רחפנים לשימוש פרטי עשויים להיות יקרים.
- רגולציה לא מספקת של מזל"ט עלולה להוביל לבעיות
- טיסת רחפנים דורשת תרגול רב
- כאשר נמצאים בידיים הלא נכונות, רחפנים עלולים להיות קטלניים.
- ייתכנו מקומות שבהם חל איסור על רחפנים.
- אנשים יכולים להגזים עד כמה הם מיומנים בהטסת מל"טים.
- חששות פרטיות של מזל"טים נפוצים למדי.
- מתנגדי מזל"טים טוענים לעתים קרובות שהם לא בטוחים.
סיכום
מזל"טים נטמעים יותר ויותר בחברה. הם אפילו סייעו ליוזמות לשימור הסביבה וסייעו לאנשים למצוא נעדרים במהלך השנים האחרונות.
סביר להסיק שמזל"טים ישמשו במגוון יישומים חדשים, בהתחשב במגוון העצום של שיפורים ותכונות חדשות שנמצאות באופק.
השימוש ברחפנים לבדיקה תעשייתית, משלוח חבילות, חקלאיות ועוד מתפתח במהירות וצפוי להשתפר בעתיד.
הצפי הוא שגם החומרה וגם התוכנה יתקדמו ויציעו מגוון אפשרויות.
השאירו תגובה