NASA створила технологію для пошуку боєприпасів під водою: як вона працює

Дослідники з Університету Маямі об'єднали оптичні технології NASA та ШІ для пошуку затонулих боєприпасів на мілководді. Нова система здатна розпізнавати небезпечні об'єкти з повітря, навіть якщо вони покрилися мулом або водоростями.

Про це пише РБК-Україна з посиланням на матеріал Університету Маямі.

Головною перешкодою для звичайних дронів та авіації під час зйомки морського дна є постійне викривлення світла через хвилі на поверхні води.

Щоб обійти це обмеження, дослідники під керівництвом Веда Чираята з Авіаційного центру наук про Землю (ACES) задіяли комплекс унікальних технологій NASA, які встановили на безпілотники.

Технологічна база методу:

Fluid Lensing (рідинне лінзування). Ця технологія в реальному часі прораховує та компенсує оптичні спотворення, що виникають через коливання хвиль. У результаті вчені отримують тривимірні зображення морського дна надвисокої чіткості, ніби водної товщі взагалі немає.

Система MiDAR. Інструмент забезпечує активне мультиспектральне освітлення об'єктів на різних довжинах хвиль і фіксує рівень відбиття світла від металевих та штучних поверхонь.

Машинне навчання. Отримані масиви мультиспектральних RGB-зображень завантажили в нейромережу. ШІ навчили аналізувати геометричні форми та спектральні підписи, щоб відрізняти реальні снаряди від природного сміття, каменів чи коралів.

Тестування системи проходило у Флорида-Кіс на базі дослідної станції Broad Key. Вчені затопили на мілководді макети боєприпасів та об'єкти-пастки. Сканування проводилося протягом кількох тижнів за допомогою дронів.

За цей час затоплені об'єкти встигли покритися шаром осадових порід та обрости морською рослинністю (процес біообростання), що максимально наблизило умови до реальних.

Нова авіаційна технологія може захистити людей та навколишнє середовище (скриншот: Університет Маямі)

Ефективність розробки за шкалою F1 (Dice):

ШІ успішно ідентифікував абсолютно всі реальні вибухонебезпечні цілі, чітко підсвітивши їх на фінальних картах червоними маркерами з точними координатами.

Найвищу точність розпізнавання продемонстрував метод із використанням активного сканування MiDAR. Водночас система підтвердила низький рівень помилкових спрацьовувань, проігнорувавши безпечні муляжі та замасковані підводні фонові об'єкти.

Попри успіх перших тестів, автори дослідження наголошують, що систему очікують додаткові раунди випробувань.

Науковцям необхідно перевірити, як ШІ адаптується до різних типів морського дна (наприклад, мулистих чи сильно зарослих ділянок) та різних калібрів історичних боєприпасів.

Ще більше цікавого:

• Самотність хочуть довірити роботам: Китай показав незвичайних гуманоїдів
• Дрони навчилися "відчувати" біль: навіщо це потрібно