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

Kapcsolódó cikkek:drón ELTE kontextus kutatócsoport madár mta tanulás

Következő hírünk

Rengeteget mobilneteztek a magyarok idén nyáron

Előző hírünk

Egyre többen fogadják el világszerte az automata vezetést

Tovább

Hirdetés

Mozgásban

Közel félmillió e-töltőpontra is szüksége lehet Franciaországnak néhány éven belül

A nagyszabású fejlesztéshez 64 francia autópálya-pihenőben most 320 Siemens gyorstöltőt telepítettek.

A becslések szerint 2030-ra Franciaországban legalább 330 ezer, de akár 480 ezer e-töltőállomásra is szükség lehet. Ehhez gyors ütemben, folyamatosan újabb és újabb autópálya-pihenőhelyeket szerelnek fel töltőkkel, ahol már most akár 20 perc alatt 80 százalékra „tankolhatóak” az e-autók.

Franciaországban 2022-ben közel 200 ezer új elektromos járművet regisztráltak, ami 26 százalékos növekedést jelent 2021-hez képest. Így 2022 végén több mint 1,1 millió elektromos és plug-in hibrid jármű közlekedett Franciaországban, 2030-ra pedig akár 35 százalékra emelkedhet az elektromos autók aránya a francia utakon. Ez a CO₂-kibocsátást és a klímacélok elérését tekintve mindenképpen jó hír, az azonban kihívást jelenthet, hogy ilyen mennyiségű elektromos jármű számára biztosítva legyen a megfelelő töltőinfrastruktúra.

Franciaországban ezért a töltőállomások országos hálózatának megerősítése és bővítése kulcsfontosságú a jövő mobilitásának megteremtéséhez. 2023 májusában az ország át is lépte a 100 ezer nyilvános töltőállomás mérföldkövét. Ebben a munkában talált partnerre az ENGIE Vianeo e-mobilitási vállalat a Siemensben, miután a tavalyi év során 64 franciaországi autópálya-pihenőt szereltek fel, összesen 320 darab, nagy teljesítményű, Siemens elektromos jármű (EV) töltővel.

Az országszerte négy autópálya-hálózaton (SANEF, APRR, AREA és VINCI Autoroutes hálózatok) telepített töltők között 251 darab 300 kW teljesítményű, ultragyors SICHARGE D modell és 69 darab 160kW-os, de skálázhatóságának köszönhetően akár ugyanúgy 300 kW-ra fejleszthető SICHARGE D töltő kapott helyet. Egy-egy csomópontnál így akár 24 töltőpont is elérhető, megelőzve ezzel azt, hogy a töltésre várakozók feltorlódjanak.

Ezek a töltőállomások az autópályás közlekedés igényeinek megfelelve, akár 20 perc alatt 80 százalékra képesek feltölteni az EV-ket. Minden töltőállomás képes egyidejűleg két jármű között dinamikusan elosztani a rendelkezésre álló teljesítményt, a könnyű használatot pedig a 24 hüvelyk átmérőjű, felhasználóbarát kezelőképernyők biztosítják.

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

Tovább

Mozgásban

A Continental SportContact 7 nyerte az Auto Bild sportscars kiadványának tesztjét

A Continental SportContact 7 gumiabroncs első helyezést ért el az Auto Bild sportscars kiadványa által végzett UHP nyári gumiabroncs-teszten (24/4. szám), melyen „tesztgyőztes” és „példamutató” minősítést kapott.

A nagy teljesítményű autógumi hat nemzetközi gyártó modelljével szemben győzött: 1,2-es összpontszámmal a teszt első helyezettje lett. A szerkesztők a 265/35 R 19-es méretű autógumit egy Mercedes AMG GT első-, míg a 295/30 R 20-as méretű modellt annak a hátsó tengelyén tesztelték, összesen kilenc tesztszakaszban, vizes és száraz utakon egyaránt.

A szaklap szerint a SportContact 7 „meggyőző sport abroncs, szinte tökéletes mutatókkal”. A szerkesztők dicsérték a „precíz kormányreakciót, a dinamikus kezelhetőséget vizes és száraz úton, a kiváló egyensúlyt, a rövid féktávokat és a jó aquaplaning-, azaz vízen felúszást megelőző képességet”.

A SportContact 7 maximális pontot ért el vizes úttartásban, kanyarodásban és fékezésben is. 100 km/óráról 49,2 méteres féktávjával a Continental abroncs pontosan egy méterrel előzte meg a másodikat, valamint 19,1 méterrel az utolsó helyen végzett alacsonyabb minőségű, ázsiai abroncsot. A vizes teszteken elért 1-es köztes pontszámával jóval versenytársai előtt vezeti a mezőnyt.

A száraz teszteken a hannoveri gyártó abroncsa 38,5 méter után állt meg 100 km/órás sebesség mellett. Összességében az abroncs 2+ köztes pontszámot ért el az öt száraz versenyszámban, beleértve egy erős első helyezést is.

A SportContact 7-et kifejezetten nagy teljesítményű, sportos, elektromos vagy hagyományos meghajtású járművekhez tervezték. Számos gyártó hagyta jóvá, 18 és 24 coll közötti méretekben kapható. A fejlesztés során a Continental minden teljesítménykritériumban a tökéletességre összpontosított, annak érdekében, hogy a vezetési élményt a maximális biztonsággal ötvözze.

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

Tovább

Mozgásban

Az új Opel Frontera: tágas és élvezetes SUV, akár tisztán elektromos hajtással is

Az Opel új fejezetet nyit a vállalat hosszú és sikeres történetében: a rüsselsheimi márka ma nyilvánosságra hozta az új Opel Frontera első fotóit.

A tágas és élvezetes új “villámos” SUV már piaci bevezetése pillanatától elérhető lesz tisztán akkus-elektromos hajtással is, ugyanakkor a vásárlók 48 V-os hibrideket is választhatnak.

“Karakteres formáival, tágasságával, okos megoldásaival és magas hatásfokú hajtásláncaival az új Opel Frontera mindenki számára vonzó, aki ki szeretne tűnni a tömegből. Tökéletesen illik a városi-, elővárosi életformához, miközben rengeteg élvezetet kínál használóinak.”

– mondta Florian Huettl, az Opel vezérigazgatója.

Az új Frontera első látásra is izgalmas, erőteljes megjelenésével az Opel határozott és letisztult formafilozófiájának legterepesebb megtestesülése. A meredek orral és egyedi arányú első résszel induló karosszéria tágas és funkcionális, minden ízében modern utasteret rejt. Az új Opel “Blitz” sorozatgyártásban az új Fronterán látható először, az orron, a fekete színű és az automatikus távfénykapcsolású Eco LED fényszórókat is magába foglaló Opel Vizor központi formaelemeként. A Vizor alsó harmadába trapéz alakú hűtőnyílást vágtak, ez határozottságot és robosztus megjelenést ad az orrképnek. A jól ismert “Opel szárny” motívum itt különösen modern formában jelenik meg, három, a karosszéria színére fényezett felületekkel elválasztott világítóegységgel. Az oldalnézet feltűnő eleme a C-oszlop, amely vizuálisan kettéosztja az utasteret. A határozott vonalú kerékjárati ívek szinte az úthoz tapasztják az autó modern formáit.

Okostelefon tükrözés és Intelli-Seat: okos konnektivitás és kényelem

A modern környezet az utastérben okos és praktikus megoldásokkal találkozik. Az ajtók és a műszerfal vízszintes díszítőelemei vizuálisan is szélesítik az eleve tágas teret. Az immár Opel jellegzetességnek számító, teljesen digitális Pure Panel műszerfal két, egyenként 10 colos képernyőből épül fel, Multimedia infotainment rendszerrel. Az Opel következetesen a maximális kényelemre, és az utasok felesleges információk nélküli kiszolgálására törekszik, a cél a letisztult információszolgáltatás, mindenféle digitális stressz nélkül. Az új Frontera elegáns vonalú kormánya szintén új elem.

Az újdonság azoknak is a kedvében jár, akik saját okoskészüléküket kívánják használni az autóban. Miután a készüléket az erre szolgáló applikáción keresztül az autó rendszerére csatlakoztattuk, a telefon az infotainment kezelőfelületévé alakul, és a kormánykerék gombjaira is reagál. Az Opel az első üléseknél is kínál különlegességet az új Fronterában: az Intelli-Seat ülésben – egy a farkcsont terhelését csökkentő kialakítás révén – a leghosszabb utak is kényelmesen, fáradtság nélkül teljesíthetők. Az ülések nem csak kidolgozottságukkal és anyaghasználatukkal kínálnak különlegeset, kontrasztos varrásaik szintén látványosak. Újrahasznosított anyagokból készített üléshuzatok is elérhetők.

Az újdonság élvezeti értékét egy sor okos megoldás fokozza. A mobilkészülékek töltése most egyszerűbb, mint valaha a beépített és hűtött vezeték nélküli töltőn, valamint a két, hátsó USB csatlakozón keresztül. A flexibilis rögzítőpántnak köszönhetően a nagyobb méretű eszközök is kényelmesen és biztonságosan rögzíthetők, tárolhatók a középkonzolban. A gumibélésű nyitott tárolórekeszek könnyen elnyelik a mindennapi holmikat, miközben azok nem zörögnek és csúszkálnak bennük. A második sor utasainak készülékeit beépített okostelefon zsebek várják az első ülések támláin.

Tágas, hatékony és okos: a fenntartható és aktív életmód ideális partnere

Az új Frontera csomagtartója alapméretében is tágas, több mint 460 literes. A hátsó üléstámlák ledöntésével a teljes méret akár 1,600 literig bővíthető, a 60:40 arányú támlaosztás alapáras, akárcsak a csomagtartó emelhető padlóeleme. A tető több mint 200 kilogrammal terhelhető, a tetősínek rendelhetők.

Az Opel többi modelljéhez hasonlóan az új Frontera nem csak megjelenésével kápráztat el, menetteljesítményei is különlegesek. A vásárlók a tisztán elektromos mellett magas hatásfokú 48 V-os hibrid hajtásláncokat is választhatnak. Egyedi futóműhangolása révén valamennyi hajtáslánc kiváló vezetési élményt kínál. A fejlesztőmérnökök különös figyelmet fordítottak arra, hogy jellegzetesen Opeles menetjellemzőkkel vértezzék fel az újdonságot, így az új Frontera is természetes módon „autópálya biztos”, azaz a nagysebességű németországi autópályákon is kényelmes, dinamikus és biztonságos.

Látványos formáival, okos és élvezetes megoldásaival, választható elektromos, vagy hibrid hajtásával az új Frontera is ékes bizonyítékul szolgál arra, hogy az Opel komolyan veszi a villamosítást, és célja, hogy villamosított modelljei a lehető legszélesebb vásárlói körhöz eljussanak.

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

Tovább