KI lässt Drohnen autonom fliegen

07. Oktober 2021 14:14

Zürich - Künstliche Intelligenz (KI) navigiert eine autonome Drohne mit 40 Kilometern pro Stunde kollisionsfrei durch unbekanntes Gelände. Dieser neue Ansatz von Forschenden der Universität Zürich benötigt weder Karten noch erfahrene Piloten. Das könnte auch autonomen Autos zugute kommen.

Drohnen mit vier Rotoren, sogenannte Quadrocopter, können autonom und kollisionsfrei mit 40 Kilometern pro Stunde durch einen Wald fliegen. Diese vollkommen neue Technologie von Forschenden der Robotics and Perception Group an der Universität Zürich (UZH) funktioniert ausschliesslich mithilfe der Sensoren und Berechnungen an Bord der Drohne. Computer oder Piloten mit langjähriger Erfahrung sind dafür nicht mehr nötig. Eine speziell trainierte KI könne sich deren Fähigkeiten quasi über Nacht aneignen, heisst es in einer Medienmitteilung.

Die Robotik-Fachleute haben dies erreicht, indem sie die KI dieser Drohne vom Algorithmus einer anderen Drohne lernen liess. Dieser Algorithmus hatte eine computergestützte Drohne durch eine gelernte, simulierte Umgebung geflogen. Interessanterweise müssten die hierbei verwendeten Simulatoren keine exakten Nachbildung der realen Welt sein, erklärt Doktorand und Co-Autor der Studie, Elia Kaufmann. „Mit dem richtigen Ansatz reichen sogar einfache Simulationen aus.“

In ihrer aktuellen und in der Fachzeitschrift „Science Robotics" veröffentlichten Studie haben Professor Davide Scaramuzza und sein Team einen autonomen Quadrocopter darauf trainiert, durch bisher unbekannte Umgebungen wie Wälder, Gebäude, Ruinen oder Züge zu fliegen, ohne mit Hindernissen zusammenzustossen. Das könnte nicht nur Leben retten, sondern etwa auch die Leistung autonom fahrender Autos verbessern. Womöglich könnten auf diese Weise sogar KI-Systeme in Bereichen trainiert werden, in denen das Sammeln echter Daten schwierig oder unmöglich ist.

Nun sollen System und Sensoren so verbessert werden, dass das neuronale Netz einer autonomen Drohne in kürzerer Zeit noch mehr Informationen über die Umgebung generiert. Damit könnte sie auch mit Geschwindigkeiten über 40 Kilometer pro Stunde sicher navigieren. mm

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