A világban mára több millió drón repked az égen, és szinte mindegyikhez tartozik egy pilóta is a földön. Az ELTE kutatói most olyan drónokat fejlesztettek ki, amelyek nagyméretű rajokba csapódva végre megszabadulhatnak földi irányítójuktól: a drónok egymással beszélgetve repülnek közös céljuk felé, csoportosan kerülve el az akadályokat, akárcsak a madarak.

Az ELTE Biológiai Fizika Tanszék és az MTA–ELTE Biológiai és Statisztikus Fizikai Kutatócsoport drónrajos kutatási eredményei 2014-ben járták be a világot először. A Vicsek Tamás által vezetett kutatócsapat készítette el a világ első tíz egyedből álló kültéri önszerveződő kvadrokopter flottáját. A csapat most a Vrije Universiteit Amsterdam magyar származású professzorával, Ágoston E. Eibennel egészült ki, aki a drónok megújult vezérlő algoritmusát evolúciós stratégiákkal optimalizálta. Az eredmény magáért beszél: a kutatóknak

terepen harminc, valósághű szimulációban akár ezer nagy sebességű drón szoros együttműködését sikerült ütközésmentesen megvalósítani akadályokkal terhelt környezetben.

A vezérlést biztosító algoritmus az élőlények csoportos mozgását leíró modellek alap összetevőit egészíti ki drónspecifikus mozgásjellemzőkkel és bizonyos fokú intelligens útvonaltervezéssel. A bonyolult algoritmus számos paraméterét az ELTE szuperszámítógépein futtatott evolúciós algoritmus segítségével optimalizálták az adott feladathoz.

A Science Robotics címlapja

„Amikor az ember a legnagyobb klasszikusok hömpölygő dallamait hallgatja, jégtáncosok szédítően pontos pörgését nézi, vagy éppen többezres seregélyraj összehangolt repülését figyeli, harmóniát és könnyed tökéletességet érez. Pedig ezek az összetett, bonyolult rendszerek mind végletekig történő csiszolás és gyakorlás, azaz optimalizáció során alakulnak ki. Könnyedség és bonyolultság egysége jellemzi a komplex rendszereket, ahol az optimalizáció szükségszerű része a működésnek” – mondja Vásárhelyi Gábor, az ELTE Biológiai Fizika Tanszékén működő robotikai labor vezetője.

A robotikai rendszerek intelligenciája világszerte szédületes ütemben fejlődik, ezt a jelenlegi kutatás a csoportos intelligencia szintjére emeli. Ha az önvezető autók mintájára az önvezető drónok is teret hódítanak, a pilóta nélküli, csoportos feladatmegoldás számos érdekes és hasznos alkalmazása nyílhat meg például a precíziós mezőgazdaság, a természetvédelem, a katasztrófavédelem, a vagyonvédelem vagy akár a csomag- és utasszállítás területén is.

A projekt honlapja