ส่งโดรนเข้าป่าค้นหาผู้บาดเจ็บ-สูญหาย

ทีมนักวิจัยชาวสวิสสอนให้โดรนแยกแยะได้ว่าในป่า เส้นทางใดเป็นเส้นทางเดินป่า และสั่งให้บินติดตามเส้นทางนั้นเพื่อจุดประสงค์ด้านการช่วยเหลือผู้ประสบภัย งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ใน IEEE Robotics and Automation Letters และจะขึ้นนำเสนอในงานประชุมวิชาการ IEEE International Conference on Robotics and Automation ที่เมืองสตอร์คโฮม

ปัญหา

ทุกๆ ปีมีคนหลงทางในป่าอยู่จำนวนมาก เฉพาะในประเทศสวิตเซอร์แลนด์มีโทรศัพท์ขอความช่วยเหลือกว่า 1,000 สายต่อปี ส่วนใหญ่เป็นกรณีที่เดินหลงทางและบาดเจ็บระหว่างทาง โดรนเป็นทางเลือกหนึ่งที่มีประสิทธิภาพที่จะช่วยค้นหาผู้ประสบภัยเหล่านี้ได้ โดยมีค่าใช้่จ่ายไม่แพง มีความพร้อมตลอดเวลา และสามารถส่งออกค้นหาได้ทีละหลายตัว นั่นแปลว่า ระยะเวลาในการค้นหาจะลดลง คนที่ได้รับบาดเจ็บเข้าถึงการรักษาเร็วได้ขึ้น

วิธีการ

นักวิจัยจากห้องทดลอง Dalle Molle Institute for Artificial Intelligence ของ University of Zurich และ NCCR Robotics พัฒนาซอฟต์แวร์ปัญญาประดิษฐ์เพื่อสอนหุ่นยนต์ควอดโรคอปเตอร์ขนาดเล็กให้เรียนรู้และติดตามเส้นทางเดินป่าได้ โดยใช้กล้องขนาดเล็ก 1 คู่ คุณภาพกล้องพอ ๆ กับ กล้องบนสมาร์ตโฟน ใช้อัลกอริทึมทางด้านปัญญาประดิษฐ์ในการแปลผลว่าเส้นทางในป่าเส้นทางใดเป็นเส้นทางที่มนุษย์ทำขึ้น เส้นทางใดไม่ใช่ เมื่อตรวจพบแล้วจะสั่งให้โดรนบินไปตามเส้นทางนั้น ๆ แน่นอนว่าไม่ง่าย ขนาดมนุษย์เองบางทียังแยกไม่ออกเลย

วิธีการที่นักวิจัยกลุ่มนี้ใช้จัดการกับปัญหานี้เรียกว่า “ระบบเครือข่ายประสาทเชิงลึก” (Deep Neural Network) เป็นอัลกอริทึมเพื่อให้คอมพิวเตอร์เรียนรู้ที่จะแก้ปัญหาจาก “ตัวอย่างแบบฝึกฝน” (training examples) ทางทีมใช้วิธีเก็บตัวอย่างแบบฝึกฝนนี้จากการเดินป่าในหลากหลายเส้นทางยาวนานหลายชั่วโมง โดยมีกล้องติดอยู่บนหมวกเพื่อจับภาพมากกว่า 20,000 ภาพตลอดการเดินทาง จุดที่เดินทางคือบนเทือกเขาแอลป์ จากนั้นนำตัวอย่างมาเป็นข้อมูลให้โดรนเรียนรู้ผ่านอัลกอริทึมดังกล่าวแล้วทดลองบินจริงไปในเส้นทางที่ไม่เคยไปมาก่อน ผลปรากฎว่าโดรนเดินทางได้ถูกต้อง 85% เทียบกับมนุษย์เมื่อเดินทางในเส้นทางเดียวกันนี้ มนุษย์ทำได้ถูกต้อง 82%

อย่างไรก็ตามทีมนักวิจัยบอกว่ายังมีงานที่ต้องทำอีกเยอะมากก่อนที่จะใช้เทคโนโลยีนี้เพื่อช่วยค้นหาผู้ประสบภัยร่วมกับนักกู้ภัยจริง ๆ

ที่มาและภาพ robohub