Mozgásban

A jövő drónjai kénytelenek lesznek a madaraktól tanulni

Az ember mindig sokat tanult az állatoktól, és valószínűleg a mesterséges intelligenciának is van mit tanulnia tőlük.

A robotrepülőgépek például rengeteg energiát takaríthatnának meg, ha ki tudnák használni a felfelé haladó légáramlatokat, ami a madaraknak a kisujjukban van (bár nincs feltétlenül kisujjuk). Az MTA-ELTE Lendület Csoportos Viselkedés Kutatócsoport munkatársai éppen ezzel foglalkoznak: az állatok csoportos viselkedésének mechanizmusait kutatják a legmodernebb technológiák segítségével, majd a megszerzett tudást igyekeznek beépíteni a még modernebb technológiákba.

Sok állat együtt jóval összetettebb problémák megoldására is képes, mint amit az egyedek képességeinek egyszerű összeadása alapján várnánk.

Az igazán sok egyedből álló csoportok viselkedése azonban a klasszikus etológiai módszerekkel igen nehézkesen vizsgálható. Viszont a fizika, a statisztikus fizika és a legmodernebb számítástechnikai eljárások megoldást kínálhatnak e problémára, hiszen segítségükkel ma már egészen élethűen és számos faktort egyszerre értékelve lehet modellezni a teljes csoport viselkedését, illetve a környezeti tényezők változását.

Ezzel foglalkozik Nagy Máté, az ELTE Biológiai Fizika Tanszék tudományos munkatársa, az MTA-ELTE Lendület Csoportos Viselkedés Kutatócsoport vezetője. A kutató a Max Planck Ornitológiai Intézetből tért haza, hogy részben továbbra is madarakon kutassa a csoportos viselkedés mechanizmusait, illetve azt, hogy e tudást hogyan lehetne beépíteni autonóm eszközök, például robotrepülők algoritmusaiba. A kutatócsoport szorosan együttműködik a Max Planck Állatviselkedési Intézettel, az Oxfordi Egyetemmel és az ELTE több más tanszékével is.

„A klasszikus etológiai módszereket igyekszünk automatizálni, és az így begyűjtött nagyon nagy mennyiségű adatot próbáljuk újszerű módon elemezni és értelmezni. E célok eléréséhez gyakran új módszereket kell fejlesztenünk, hiszen itt nagy adat (big data) típusú feladatokkal állunk szemben – mondja Nagy Máté. – Az állatcsoportok problémamegoldásaiból akár mi, emberek is tanulhatunk. Hiszen számos olyan köznapi probléma adódhat, amelyben kérdés, hogy azok a mechanizmusok, amelyek néhány fős csoportokban jól működnek, vajon hatékonyak-e nagy csoportok esetében is.”

Kérdés például, hogy az új viselkedésnek az egyedek szintjén is meg kell-e jelennie ahhoz, hogy a csoport optimálisan működjön, illetve hogy egyáltalán optimálisnak tekinthető-e a csoport működése. Vagyis hogy az egyedek közötti lokális viselkedési szabályok hogyan eredményezik az egész csoportra jellemző működést. Ebben az a csodálatos, hogy egészen egyszerű lokális szabályok révén a csoport szintjén olyan bonyolult viselkedések alakulhatnak ki, amelyekről az egyedek nem is tudnak, illetve amelyeket esélyük sem lenne megérteni.

Jó példa erre a hangyák várépítése. Bár nem létezik egy „tervezőhangya”, amely átlátná az egész folyamatot, és felelős lenne a többi hangya irányításáért, a boly együttműködése révén mégis egészen komplex építményeket képesek emelni, szellőző rendszerrel, különböző funkciókra optimalizált helyiségekkel. Hasonló csoportos megoldásokkal találnak gyakran hatékony útvonalat a madárrajok, illetve koordináltan lelnek rá a termikekre, a felfelé irányuló légáramlatokra is. A Max Planck Intézettel való együttműködés révén több száz vadon élő gólyára is erősítettek adatrögzítő eszközöket, amelyek folyamatosan gyűjtik az adatokat.

„A Lendület-pályázaton belül az egyik legfőbb célkitűzésünk a madarak csoportos termikelésének (vagyis siklórepülésének) a vizsgálata. Miközben a vonuló madarak akár több ezer kilométert repülnek egy költözés során, a felszálló termikeket használják arra, hogy magasságot nyerjenek, majd siklással, szárnycsapások nélkül maradhassanak a levegőben – folytatja Nagy Máté. – A termikelés érdekességét az adja, hogy fizikusszemmel nézve a levegő sokdimenziós áramlási térnek tekinthető, amely időben is változik, és fluktuációkat tartalmaz. Ebben a közegben repülnek az egyes madarak, amelyek egymás figyelésével információt nyerhetnek erről a komplex környezetről. Egyik fő kérdésünk, hogy ezt hogyan érik el, és a tőlük nyerhető adatok segítségével hogyan tudjuk modellezni nagy felbontásban a légköri feláramlások szerkezetét és felépítését.”

A termikek leegyszerűsítő modellje szerint e felszálló meleglevegő-áramlatok emelkedő füstoszlopként működnek. A valóságban azonban a termikeken belül rendkívül összetett folyamatok zajlanak, amelyeket a madarak rutinszerűen berepülnek, és viselkedésüket e körülményekhez optimalizálják. Az eltérő magasságokban fújó különböző irányú szelek eltolják a termiket oldalirányba. Ehhez a madaraknak is alkalmazkodniuk kell, illetve a termiken belüli elhelyezkedésétől is függ az emelkedés hatékonysága. Vagyis a madárnak a környezeti ingerekhez igazodva folyamatosan módosítania kell a viselkedését. Ezt teheti a saját maga által érzékelt fizikai ingerek alapján, de ha figyeli a csoportban repülő társai viselkedését, abból is értékes információt nyerhet.

Persze minden madárnak meg kell találnia az egyensúlyt a társak másolása és az egyéni döntések között. Egyik véglet sem jó: ha minden madár a szomszédját követi, akkor az egész csoport pont annyira okos, mint az az egy, amelyiket a többi követi áttételesen. Az sem jó, ha mindenki a saját feje után megy, hiszen akkor nem tudják kihasználni a csoportos életből fakadó információs előnyöket.

A kutatócsoport a madarak – és más kontextusban a patkányok – csoportos viselkedésénél is azt találta, hogy egyensúly áll be az egyéni választás és a társak döntésének utánzása között.

Nagy Máté elmondta, hogy bár a patkányokat, illetve az ő labirintusban való keresésüket a viselkedéskutatás kezdete óta vizsgálják, előttük senki sem végzett kísérleteket a csoportos keresőviselkedésükkel kapcsolatban. Ez annál inkább meglepő, mert természetes körülmények között a patkányok csoportban élnek, és így kutatnak élelem után. A kísérletben azt látták, hogy amikor a patkányok összefutnak a kereszteződésekben, akkor bár úgy tűnik, hogy egymásról tudomást sem véve véletlenszerűen cikáznak ide-oda (vagyis egyéni feltérképező viselkedést folytatnak), valójában nem ez történik.

A statisztikai elemzés során kiderült, hogy a patkány önmagában is hatékony keresési stratégiát követ (emlékszik például a már meglátogatott elágazódásokra), de emellett a társait is figyeli, és az elhelyezkedésük függvényében választ irányt egy útelágazásnál.

Vagyis a kutatócsoport (MTA-ELTE) vizsgálatai egyszerre tárhatják fel a csoportos keresés, illetve repülés mechanizmusait, és a termikek belső szerkezéről is bővíthetik a tudásunkat. Harmadsorban pedig a vizsgálatok alkalmazott ágaként a feltárt viselkedési szabályokat esetleg később robotrepülők algoritmusaiba is be lehet építeni. Ezáltal a vitorlázó drónok elméletben ugyanúgy hasznosíthatnák a termikeket, mint a madarak, vagyis csökkenne az energiafelhasználásuk, és sokkal tovább a levegőben tudnának maradni. Vannak madarak, amelyek kikelésük után szinte azonnal a levegőbe emelkednek, és kis túlzással vitorlázva, szárnycsapás nélkül lebegve élik le az életüket. Ez azonban még odébb van, hiszen a termikek belső szerkezete elképesztően komplex, nehezen modellezhető, és ezért az algoritmust is nehéz felkészíteni rájuk. A madarak viszont kitűnően megoldják ezt a feladatot, így elleshetjük az ő trükkjeiket.

„A madaraktól származó adatokból olyan szimulációt igyekszünk létrehozni, amelyben a szimulált robotrepülő önvezető algoritmusa meg tudja tanulni, hogy hogyan tudja felismerni és a leghatékonyabban használni a termikeket. Ezáltal már viszonylag jól működő önvezérlő rendszert tudunk kipróbálni később a valóságban – mondja a kutatócsoport-vezető. – Ennek megvan a kockázata, hiszen hibás döntés esetén lezuhanhat a vitorlázógép. A robotrepülő akár megfigyelhetné a környezetében repülő madarakat, és az ő viselkedésükből meríthetne információt a termikről.”

Forrás: 24.hu

Related Topics:drón ELTE kontextus kutatócsoport madár mta tanulás

Up Next

Rengeteget mobilneteztek a magyarok idén nyáron

Don't Miss

Egyre többen fogadják el világszerte az automata vezetést

Mozgásban

Öt csapat is Bridgestone abroncsokon száguld a „motorsport Le Mans-jának” számító FIM Endurance Világbajnokságon

A Bridgestone 2025-ben is csúcskategóriás Bridgestone BATTLAX motorkerékpár-abroncsokkal szereli fel csapatait a FIM Endurance World Championship (EWC) versenysorozatában.

A világ legnagyobb endurance, azaz hosszútávú motorversenyének idei szezonjában a vállalat immár öt csapat kizárólagos abroncspartnere lesz, köztük a BMW MOTORRAD WORLD ENDURANCE TEAM és a Kawasaki Webike Trickstar csapaté is.

A Bridgestone elkötelezetten támogatja a motorsportkultúrát világszerte, a professzionális versenysorozatoktól a helyi amatőr futamokig. A vállalat 2017 óta biztosítja csúcstechnológiás versenyabroncsait az EWC teljes szezonjára nevező csapatok számára, amelyek nagyfokú tapadást, tartósságot és kiváló kezelhetőséget kínálnak. A Bridgestone által támogatott Yoshimura SERT Motul csapat 2024-es bajnoki győzelme már zsinórban a negyedik, összesen pedig az ötödik alkalom, amikor Bridgestone abroncsokkal versenyző csapat nyerte az EWC-t. 2025-ben a vállalat a következő öt lelkes csapat kizárólagos partnere:

F.C.C. TSR Honda France – Az első japán csapat, amely elnyerte az FIM Endurance Világbajnoki címet a 2017–2018-as szezonban. 2025-ben Alan Techer korábbi EWC-bajnok, a Supersport versenyeken kiemelkedő sebességéről ismert Corentin Perolari, valamint a feltörekvő japán tehetség, Taiga Hada alkotja a csapatot.
YART YAMAHA Official EWC Team – Az osztrák központú csapat évek óta az endurance versenyek élmezőnyébe tartozik. 2025-ben Marvin Fritz és Karel Hanika, tapasztalt versenyzők mellett Jason O’Halloran, a British Superbike Championship mezőnyéből érkező újonc is csatlakozik a csapathoz.
Yoshimura SERT Motul – A francia–japán együttműködésben működő csapat többszörös bajnokként vág neki a következő szezonnak. 2025-ben is Gregg Black, Étienne Masson és Dan Linfoot képviseli a csapatot, míg Cocoro Atsumi tartalékos versenyzőként áll készenlétben.
BMW MOTORRAD WORLD ENDURANCE TEAM – A 2019 óta versenyző csapat gyorsan a bajnokság meghatározó szereplőjévé vált. 2025-ben Markus Reiterberger, Superbike-világbajnok Sylvain Guintoli, a dél-afrikai endurance specialista Steven Odendaal és az észt motoros, Hannes Soomer alkotja a csapatot.
Kawasaki Webike Trickstar – A japán csapat az ázsiai motorsport egyik meghatározó szereplője, különösen az Asia Road Racing Championship és a Suzuka 8 órás versenyen. 2025-ben Christian Gamarino mellett az endurance versenyek tapasztalt pilótája, Mike Di Meglio, a többszörös Bol d’Or győztes Gregory Leblanc és a különböző motoros kategóriákban bizonyított Roman Ramos erősíti a csapatot.

„A Bridgestone mélyen elkötelezett a motorsportok iránt, az FIM Endurance Világbajnokság pedig az abroncsteljesítmény, a tartósság és az innováció legmagasabb szintű próbatétele”

– mondta el Nico Thuy, a Bridgestone EMEA motorkerékpár-részlegének igazgatója.

„Büszkék vagyunk rá, hogy 2025-ben tovább bővíthetjük támogatásunka. Három kiváló csapattal folytatjuk a meglévő együttműködést, további kettőt, a BMW-t és a Kawasakit pedig immár a Bridgestone családjában üdvözölhetjük. Hiszünk benne, hogy versenyabroncsaink ismét kulcsszerepet játszanak majd a kitartás és teljesítmény határainak feszegetésében.”

A Bridgestone számára a motorsport nem csupán kihívás, hanem egyben a kiválóságra való törekvés és a jövő innovációinak táptalaja is. A „Passion to Turn the World” üzenetük révén a vállalat az endurance versenyeket mozgó laboratóriumként kezeli, ahol extrém körülmények között tökéletesíti technológiáit, majd ezeket az újításokat a „Versenypályáról az utcára” („From Circuit to Street”) koncepció mentén az utcai abroncsok fejlesztésébe is átülteti. A Bridgestone elkötelezett a fenntartható mobilitás támogatása mellett, miközben prémium márkáját tovább építi a motorsportok világában.

Extrém körülmények, maximális teljesítmény

A FIM EWC a versenyző és a gép végső próbatétele, a 8–24 órás versenyek óriási terhelést jelentenek a gumiabroncsoknak, és kivételes tartósságot követelnek meg.

Mivel a Bridgestone versenyabroncsok ilyen szélsőséges körülményeknek vannak kitéve, fejlett technológiával és anyagokkal tervezték őket, hogy maximális tapadást, kezelhetőséget és tartósságot biztosítsanak, lehetővé téve a csapatok számára, hogy a verseny teljes időtartama alatt a legjobb teljesítményt nyújtsák. A Bridgestone versenyabroncsokat úgy tervezték, hogy a különböző időjárási körülmények között is kiválóan megállják a helyüket, hogy a versenyzők magabiztosan feszegethessék határaikat.

2025-ös FIM EWC versenynaptár:

2025. április 19–20.: 24 Heures Motos, Le Mans, Franciaország
2025. június 7.: 8 Hours of Spa Motos, Circuit de Spa-Francorchamps, Belgium
2025. augusztus 3.: Suzuka 8 Hours, Suzuka versenypálya, Japán
2025. szeptember 20–21.: Bol d’Or, Circuit Paul Ricard, Franciaország

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Mozgásban

A HERE 3D-ben térképezi fel Magyarországot

kép: Freepik

A HERE, a helyalapú felhőszolgáltató, júliustól rendkívül pontosan, 3D-ben térképezi fel Magyarország egy részét, hogy a világ legfejletteb térképét biztosítsa.

A HERE azzal kezdi, hogy a legújabb technikával felszerelt autókkal járják be az utakat, és nagy pontossággal rögzítik az útadatokat, így az útburkolati jeleket és a KRESZtáblákat egyaránt. Az egyértelműen azonosítható HERE autók 3D-ben is rögzítenek, valamint utcaszintű képeket hoznak létre a látványosságokról, az üzletekről, benzinkutakról és éttermekről.

Az információkat egy részletgazdag Magyarország-térképen fogják használni, melyet az önvezető autókhoz és egyéb fejlett szolgáltatásokhoz terveztek, amik növelik a közlekedésbiztonságot, enyhítik a forgalmi dugókat és megkönnyítik a városi navigációt.

A következő hetekben a HERE autói az ország összes fontosabb útját bejárják. A felmérés nem zavarja a rendes forgalom menetét.

A HERE elkötelezett a magánszféra tiszteletben tartása iránt. A rögzített képek csak az autóban tárolódnak, majd később, titkosított formában kerülnek át egy biztonságos tárhelyre. Ezután elkezdődik a feldolgozásuk az iparágban vezető szoftver és egy fejlett algoritmus segítségével. A képek csak az után lesznek elérhetőek, hogy az arcokat és rendszámokat elhomályosították.

Abban a ritka esetben, ha a képen látható személy vagy rendszám felismerhető maradt, bárki egyszerűen jelentheti ezt a HERE felé. Nézze meg az online képet, majd kattintson a térképen a “Report Image” linkre a bal alsó sarokban.

További információkért, kérjük, látogassa meg a https://here.com/en/drive-schedule weboldalt, ahol megtudhatja, hogy a HERE, hogyan óvja magánéletét.

A HERE-ről

A HERE Technologies, a helyalapú felhőszolgáltató, valós idejű navigációs szolgáltatást nyújt a hétköznapi emberek, a közlekedési eszközök, a vállalkozások és városok számára. A HERE mögött a vezető autóipari cégek konzorciuma áll. Ha szeretne rólunk többet megtudni, látogassa meg weboldalunkat: http://360.here.com.

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! A cikkben partnerünk volt az instant.co.hu. Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Mozgásban

Út a vadonba: igazi porfelhőt kavarnak a Hankook abroncsai

A 2025-ös FIA Rally Világbajnokság (WRC) harmadik fordulóját, a legendás Szafari Rally-t március 20. és 23. között rendezik meg a kenyai Naivasha és Nakuru megyék területén.

A prémium gumiabroncsokat gyártó Hankook a WRC hivatalos abroncsszállítójaként támogatja a világ legjobb rallycsapatait, akik ezen a hétvégén a WRC versenynaptár egyik legkeményebb megmérettetésével néznek szembe.

A végeláthatatlan, vadregényes tájakon zajló Szafari Rally híres arról, hogy a végsőkig próbára teszi mind a versenyzőket, mind a rallyautókat. A kimerítő sziklás utak, a mély homokrétegek, a perzselő hőség, a hirtelen esőzések és a vadon élő állatok kiszámíthatatlansága mind hozzájárulnak ahhoz, hogy a verseny – közel 385 kilométeres versenytávval és 21 szakasszal – a kitartás, az irányítás és a teljesítmény igazi próbája legyen.

A Hankook a kenyai Szafari Rally-n a csapatokat az extrém terepre készült rallyabroncsával, a Dynapro R213-mal látja el. Az abroncsot kifejezetten úgy tervezték, hogy a burkolatlan útfelületeken is csillapítsa az ütéseket, miközben kiemelkedő élettartamot és tapadást biztosít extrém körülmények között is. Megerősített szerkezete ellenáll a vágásoknak és a defekteknek, míg az optimalizált tapadás és a precíz kezelhetőség a kiszámíthatatlan terepen is nagy magabiztosságot nyújt a pilótáknak. A rally extrém körülményeihez igazodva a Dynapro R213 két változatban érhető el: lágy és kemény gumikeverékben, biztosítva a legjobb teljesítményt a különböző utakon és hőmérsékleti viszonyok között.

A Hankook 2023 óta működik együtt az FIA-val és a résztvevő gyártókkal, így több mint 2000 kilométernyi valós körülmények közötti tesztelést végzett a nagy teljesítményű rallyabroncsok fejlesztése és minősítése érdekében. Ez az intenzív fejlesztési folyamat biztosítja, hogy a pilóták a Hankook prémium abroncstechnológiájára támaszkodhassanak a kenyai Szafari Rally zord körülményei között is.

A Rally Sweden-en szerzett győzelmüket követően a bajnoki tabellán jelenleg Elfyn Evans és navigátora, Scott Martin (Toyota GAZOO Racing World Rally Team) vezet 61 ponttal.

A Hankook a WRC mellett jelenleg mintegy 70 globális motorsporteseményre szállít versenyabroncsokat, és számos csapatot támogat. A versenyekről érkező adatok felhasználásával a vállalat folyamatosan fejleszti abroncstechnológiáját, és az így szerzett kulcsfontosságú ismereteket mind a nagy teljesítményű versenyabroncsok, mind a fogyasztói abroncsok fejlesztésében alkalmazza, biztosítva az iparágvezető minőséget és teljesítményt.

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!