MIT Mengembangkan Teknik Baru yang Meningkatkan Stabilitas Pesawat Otonom
Teknologi yang dikembangkan oleh para peneliti MIT telah menciptakan terobosan baru dalam meningkatkan kemampuan pesawat otonom dalam menyelesaikan masalah berat seperti menghindari tabrakan dengan hambatan atau perangkat radar. Pendekatan baru dalam pembelajaran mesin ini memungkinkan pesawat otonom untuk menavigasi medan yang sulit dengan peningkatan stabilitas sepuluh kali lipat dan mencapai tujuan mereka dengan tetap menjaga keamanan.
Masalah yang dihadapi oleh pesawat otonom adalah bagaimana mencapai target sambil menghindari tabrakan dengan hambatan atau terdeteksi oleh radar. Banyak metode kecerdasan buatan yang sudah ada gagal mengatasi tantangan ini, sehingga menghambat kemampuan mereka untuk menyelesaikan misi dengan aman.
Untuk mengatasi masalah ini, para peneliti MIT menciptakan solusi dalam dua tahap. Pertama, mereka memformulasikan kembali masalah stabilisasi-penghindaran sebagai masalah optimisasi terbatas, sehingga memungkinkan mesin mencapai dan menstabilkan diri di dalam wilayah tujuan yang ditentukan. Dengan menggabungkan batasan-batasan tertentu, mereka memastikan bahwa mesin secara efektif dapat menghindari hambatan.
Langkah kedua melibatkan merumuskan ulang masalah optimisasi terbatas ke dalam bentuk epigraf, representasi matematis yang dapat dipecahkan menggunakan algoritma pembelajaran penguatan mendalam. Dengan mengatasi keterbatasan pendekatan pembelajaran penguatan yang sudah ada, para peneliti dapat menghasilkan ekspresi matematis yang spesifik untuk sistem dan menggabungkannya dengan teknik rekayasa yang sudah ada.
Para peneliti melakukan percobaan kontrol dengan berbagai kondisi awal untuk menguji pendekatan mereka. Metode mereka berhasil menstabilkan semua lintasan sambil menjaga keamanan, dan mengungguli beberapa metode dasar. Dalam skenario yang terinspirasi dari film “Top Gun”, para peneliti mensimulasikan pesawat jet terbang melalui lorong sempit dekat dengan tanah. Kontrol yang mereka buat berhasil menstabilkan jet dan mencegah tabrakan atau stall, mengungguli metode dasar lainnya.
Teknik terobosan ini memiliki aplikasi yang menjanjikan dalam merancang pengendali untuk robot yang sangat dinamis dan membutuhkan jaminan keamanan dan stabilitas, seperti pesawat pengiriman otonom. Ini juga dapat diimplementasikan sebagai bagian dari sistem yang lebih besar, membantu pengemudi dalam menavigasi kondisi berbahaya, misalnya dengan mengembalikan stabilitas saat mobil meluncur di jalan yang bersalju.
Para peneliti membayangkan memberikan pembelajaran penguatan dengan jaminan keamanan dan stabilitas yang diperlukan untuk menggunakan pengendali dalam sistem yang kritis. Pendekatan ini merupakan langkah penting menuju pencapaian tujuan tersebut. Selanjutnya, tim ini berencana untuk meningkatkan teknik ini dengan mempertimbangkan ketidakpastian dalam menyelesaikan optimisasi dan mengevaluasi kinerjanya saat diterapkan pada perangkat keras, dengan mempertimbangkan dinamika skenario dunia nyata.
Para ahli yang tidak terlibat dalam penelitian ini memberikan pujian kepada tim MIT atas peningkatan kinerja pembelajaran penguatan dalam sistem di mana keamanan adalah hal yang sangat penting. Kemampuan untuk menghasilkan pengendali yang aman untuk skenario kompleks, termasuk model pesawat jet nonlinier, memiliki implikasi yang luas dalam bidang ini.
Pentingnya penelitian ini terletak pada pengembangan teknologi yang mendukung dan meningkatkan keamanan dan stabilitas pesawat otonom. Dalam beberapa tahun mendatang, teknologi ini dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti pengiriman otonom atau bantuan dalam mengemudi di kondisi berbahaya.
Disarikan dari: Sumber