Eurosensors 2023 Best Poster Award az ELTE informatikusainak
A három intézet együttműködése még 2021-ben kezdődött. Az erőmérő szenzort az MFA Nanosensors laboratóriumának kutatói fejlesztették ki, és már sikerrel integrálták sebészeti robotokba azzal a céllal, hogy tapintásérzetet biztosítsanak az operációt végző sebészeknek. A szenzor gumiabroncsba történő integrálása új kutatási irány, amelynek célja gyakorlati alkalmazások fejlesztése autonóm járműirányítási feladatok megoldásához (pl. környezetérzékelés, terepviszonyokhoz igazított vezérlés, kerekek megcsúszásának detektálása).
A gumiabroncsban fellépő erők nagysága azonban jelentősen különbözik a sebészeti beavatkozásokban megszokottakhoz képest, ezért a szenzort törésgátló bevonatokkal kell ellátni. Ezek a bevonatok nemlineárisan módosítják a kerekek deformációjakor mért elektromos ellenállás megváltozását, ami a környezeti feltételektől (keréknyomás, hőmérséklet stb.) is függ. A kerékre ható talpponti erők és a szenzorral mért adatok közötti matematikai összefüggés meghatározásához az ELTE IK Numerikus Analízis Tanszékén működő Jelek és Rendszerek Kutatócsoport fejlesztett modellvezérelt neurális hálókat. Ez az Explainable AI kutatások egy új, gyorsan fejlődő területe, amely a matematikai modell alapú szemléletet és az adatvezérelt mesterséges intelligencia eszközeit ötvözi.
A hálók tanításához szükséges adatok a SZTAKI Rendszer és Irányításelméleti Kutatólaboratórium munkatársainak köszönhetőek, akik a szenzort különböző tesztjárművekbe beépítve valós körülmények között végeztek méréseket.
A közös kutatás eredményeképp eddig egy poszter, egy konferenciacikk és egy D1-es folyóirat publikáció született. A kutatók jelenleg az autó kerekeire ható talpponti erők és a tapadási súrlódás kerékszenzor alapú becslését vizsgálják, ebből szabadalmi oltalom benyújtása is várható. A kutatáshoz MSc-hallgatók is csatlakozhatnak a Numerikus Analízis Tanszéken működő Modellalkotó K+F laboron keresztül.
Forrás: ELTE IK