Onderzoekers van de Carnegie Mellon University denken dat ze de eerste AI-piloot hebben ontwikkeld waarmee autonome vliegtuigen door een druk luchtruim kunnen navigeren.

De kunstmatige intelligentie kan botsingen veilig vermijden, de bedoeling van andere vliegtuigen voorspellen, vliegtuigen volgen en coördineren met hun acties, en via de radio communiceren met piloten en luchtverkeersleiders. De onderzoekers willen de AI zo ontwikkelen dat het gedrag van hun systeem niet te onderscheiden is van dat van een menselijke piloot.

"We geloven dat we uiteindelijk de Turing-test kunnen doorstaan", zegt Jean Oh, universitair hoofddocent aan het Robotics Institute (RI) van CMU en lid van het AI-pilootteam, verwijzend naar de test van het vermogen van een AI om intelligent gedrag te vertonen dat gelijk is aan een mens.

Om met andere vliegtuigen om te gaan zoals een menselijke piloot zou doen, gebruikt de AI zowel visie als natuurlijke taal om zijn bedoeling te communiceren met andere vliegtuigen, al dan niet bestuurd. Dit gedrag leidt tot veilige en sociaal compatibele navigatie. Onderzoekers bereikten deze impliciete coördinatie door de AI te trainen op gegevens die zijn verzameld op de Allegheny County Airport en de Pittsburgh-Butler Regional Airport, waaronder luchtverkeerspatronen, afbeeldingen van vliegtuigen en radio-uitzendingen.

De AI gebruikt zes camera's en een computervisiesysteem om nabije vliegtuigen te detecteren op een manier die vergelijkbaar is met die van een menselijke piloot. De automatische spraakherkenningsfunctie maakt gebruik van natuurlijke taalverwerkingstechnieken om zowel inkomende radioberichten te begrijpen als te communiceren met piloten en luchtverkeersleiders via spraak.

Vooruitgang in autonome vliegtuigen zal de mogelijkheden voor drones, luchttaxi's, helikopters en andere vliegtuigen vergroten om te opereren - mensen en goederen verplaatsen, infrastructuur inspecteren, velden behandelen om gewassen te beschermen en toezicht houden op stroperij of ontbossing - vaak zonder een piloot achter de controles. Deze vliegtuigen zullen echter moeten vliegen in een luchtruim dat al vol staat met kleine vliegtuigen, medische helikopters en meer.

De FAA en NASA hebben voorgesteld om dit stedelijke luchtruim te verdelen in rijstroken of corridors met beperkingen op wanneer, wat voor soort en hoeveel vliegtuigen ze kunnen gebruiken. Dit zou het huidige gebruik en de standaardpraktijken in dit luchtruim aanzienlijk veranderen en zou luchtverkeersopstoppingen kunnen veroorzaken, waardoor kritieke vliegtuigen, zoals medivac-helikopters, hun bestemming niet kunnen bereiken.

Hoewel automatische pilootbesturing gebruikelijk is bij commerciële lijnvliegtuigen en andere vliegtuigen die op grotere hoogten opereren onder instrumentvliegregels (IFR), heeft de ontwikkeling van een AI om het vaak drukke en door de piloot bestuurde verkeer op lagere hoogte dat onder zichtvliegregels (VFR) werkt, uitgedaagd te worden Luchtvaartindustrie. De AI van het team is ontworpen om naadloos te communiceren met vliegtuigen in het VFR-luchtruim.

"Dit is de eerste AI-piloot die in het huidige luchtruim werkt", zegt Sebastian Scherer, universitair hoofddocent onderzoek bij de RI en lid van het team. "Ik zie dat luchtruim niet veranderen voor UAV's. De UAV's zullen moeten veranderen voor het luchtruim."

Het team moet de AI-piloot nog testen op echte vliegtuigen, maar het heeft goed gepresteerd op vluchtsimulators. Om de AI te testen, zet het team twee vluchtsimulatoren op. De ene wordt bestuurd door de AI, de andere door een mens. Beide opereren in hetzelfde luchtruim. De AI kan veilig rond het bestuurde vliegtuig navigeren, zelfs als de persoon achter de besturing geen ervaren piloot is.

Commercieel gezien zou de AI autonome vliegtuigen kunnen helpen bij het afleveren van pakketten en veerbootpassagiers. Bezorgdrones en luchttaxi's zouden idealiter niet met een piloot werken om gewicht te besparen en ze te isoleren tegen een tekort aan piloten.

"We hebben meer piloten nodig en AI kan helpen", zegt Jay Patrikar, een Ph.D. student in de RI die aan het project heeft meegewerkt. + Verder verkennen

NASA vliegt voor het eerst met grote onbemande vliegtuigen in openbaar luchtruim zonder achtervolgingsvliegtuig