לא חולף שבוע, כך נראה, בלי עוד חדשות כיצד מל"טים הולכים להקל על חיינו כל כך הרבה או מה הם יכולים לעשות עכשיו כדי לבדר אותנו. לאחרונה התפרסמו דיווחים על מכשירי ההטסה שהעבירו מזון לגולפאים בקורס בצפון דקוטה ושימשו כרקדני גיבוי בתערוכות של דרייק.
אך הרחק מתשע התשעים וההופעות האחוריות, כלי רכב מעופפים אוטונומיים עושים עסקים רציניים, מסייעים בהצלת חיים במהלך סופות הוריקן ועד להושיט יד לחקלאים. ואם פרויקט מחקר באוניברסיטת רייס ייצא לפועל, נחיל מל"טים יכול יום אחד לעבוד יחד כדי לחוש גזים רעילים באטמוספרה ולמפות את היקף בטוח.
על ידי המענק שנערך לאחרונה על ידי המענק הלאומי למדע הלאומי של מיליון וחצי מיליון דולר, המדענים, בשיתוף עם מכללת ביילור לרפואה וטכנולוגיה לכל, עמותה ביוסטון, יתמקדו במתן למל"טים את המודיעין לרחרח היכן שהתפשט זיהום מסוכן בעקבות פיצוצים או דליפות במיוחד לאחר אירועי מזג אוויר קיצוניים.
לאמיתו של דבר, ציין אדוארד נייטלי, מהנדס החשמל והמחשבים שעמד בראש המחקר, סוג כזה של אסון התרחש לא הרחק משם בעקבות הוריקן הארווי בשנה שעברה, כאשר מגיבים ראשונים חלו מדליפת גז ממפעל כימי ליד יוסטון.
"המשיבים הראשונים נכנסו להגדרת היקף של כשני ק"מ וחצי כדי להזהיר את תושבי השכונה, " הוא אומר. "אך אותם משיבים ראשונים אושפזו בעצמם. ההיקף היה קרוב מדי למקור, אך הם לא ידעו זאת. אף אחד לא יודע.
"וזו דוגמא נהדרת למקום בו נוכל לשלוח מל"טים ממרחק בטוח והם יכולים להבין היכן יש גבול בטוח, את השפעת הרוח, האם היו תגובות כימיות באוויר. למצוא ולהגדיר את הגבולות הנכונים זו החלטה מורכבת, ואנחנו חושבים שמל"טים עשויים להוות עזרה גדולה בקבלת ההחלטה הזו. "
חושב קטן
אולם מתן למל"טים את היכולת לזהות גזים נדיפים בזמן אמת מביא כמה אתגרים גדולים. בתור התחלה, האם ניתן להחליף חיישנים יעילים לגודל ומשקל המסוגלים להתאים למזל"ט? הצוות עובד עם פרנק טיטל, פרופסור אמריטוס באורז וחלוץ בשימוש בלייזרים לאיתור חתימות מולקולות.
"עלינו לכווץ את החיישנים לקילוגרם וחצי קילוגרם או פחות, " אומר נייטלי. "הוא פיתח דרכים של לייזרים לחוש בריכוזי הגז עבור מגוון רחב של גזים. אך בדרך כלל, הוא מתכנן מערכות שישמשו בשטח. הוא מעולם לא היה צריך להתמודד עם יצירת חיישנים עם אילוץ המוני או הגודל הזה. "
חלק ניכר ממוקד הפרויקט לנקודה זו היה חידוד האינטליגנציה של צי המל"טים, המכונה ASTRO. בעוד שהמוקד קדימה יהיה על יכולות חישה בגז, הלמידה של ASTRO הייתה רחבה יותר בהיקפה. המטרה הייתה לפתח מערכת בה המל"טים יכולים לעבוד יחד - ללא התערבות אנושית - כדי למצוא חפצים.
נייט מסביר כי הצוות אימן את ציו המונה ארבעה מל"טים להתחקות אחר מכשיר אלחוטי, כולל אחד על עגלת גולף זזה. וזה נעשה "מחוץ לרשת", מבלי שאדם בשטח יכוון את הדברים בשלט רחוק.
"אנחנו רוצים שרשת המל"טים לא רק תוכל לטוס בינם לבין עצמם, אלא גם אם אין תקשורת אוויר-קרקע זמינה, " הוא אומר. "אם יש מזג אוויר קיצוני ותשתית ירדה, אנו עדיין רוצים שנוכל לשלוח מל"טים כדי לאסוף מידע על אזור מסוכן."
לפני שהם מתחילים לעקוב אחר משהו, המל"טים משתמשים בבינה המלאכותית שלהם כדי ללמוד על סביבתם. זה מה שמכונה Knightly כ"שלב החיפוש והלמידה ". המל"טים מתחילים במשימות על ידי התפשטות ראשונה כדי לקבל תרתי משמע על האדמה, כל הזמן מתקשרים זה עם זה כדי שהם לא יתאספו באזור אחד.
"לפני שהם יכולים לאתר ולעקוב אחר מכשיר אלחוטי, למשל, חשוב להם ללמוד את הסביבה", אומר נייטלי. "האם יש הרבה עצים? בניינים גבוהים? או שזה שטחים פתוחים רחבים? המטרה היא ללמוד את הסביבה כך שהם יוכלו לעקוב במדויק. "
נחיל ומסלול
ואז הם עוברים לשלב השני, שמכונה היטב "נחיל ורצועה". שוב, כאשר אובייקט היעד הוא מכשיר אלחוטי, הם זיהו היכן האות שלו הוא החזק ביותר, וכאן מתלכדים המל"טים כנחיל . במקרה של אירוע מסוכן, זה יכול להיות המקום בו קריאת גז היא החזקה ביותר.
"הם קובעים שזה מה שאנחנו צריכים למדוד, אז בואו נאסוף כמה נתונים ברזולוציה גבוהה", אומר נייטלי.
"כמובן שלגזים כולם חתימות ספקטרליות משלהם", הוא מוסיף. "כאשר המזל"טים יוצאים, יהיה שילוב של גזים שונים. זה לא יהיה איתות ברור של אחד בלבד. לכן אנו זקוקים למל"טים כדי ללמוד על הסביבה, להשוות אותה למודלים בסיסיים סטטיסטיים שפיתחנו ואז נוכל לזהות את המקורות לפליטות מסוכנות ואת גבולות היכן שהם התפשטו. "
לוקה מוטולה, פרופסור חבר במחלקה לאלקטרוניקה, מידע וביו-הנדסה באוניברסיטה הפוליטכנית במילאנו, מאמין שזו "דוגמה פרדיגמטית" למצב שבו מל"טים יכולים להיות יעילים יותר מכל טכנולוגיה אחרת.
Mottola, מומחה מוביל בתחום רשתות חיישנים אלחוטיים ומזלטים, "יכולתם לשוטט ללא מגבלות, תוך שהם נושאים עומסי חיישן עשירים, נותנת להם מערך יכולות ייחודי. "טכנולוגיה זמינה כרגע כדי לטפל בתרחישים דומים נשענת מאוד על התערבות אנושית ולכן היא איטית יותר ומועדת לטעויות.
"לפיכך, ההשפעה של פריסת טכנולוגיית מזל"ט היא אפוא פי כמה. תגובה מהירה יותר עשויה לספק הגנה משופרת על הנכסים, להגביל את הנזק למבנים ולהפחית את ההשפעה על חיי האדם.
חוקרי האורז מקווים לבחון בסופו של דבר את המל"טים שלהם עם חישת גז במקום אידיאלי בקרבת מקום - ערוץ ספינת יוסטון, עם שלל בתי הזיקוק הכימיים ומתקני העיבוד התעשייתי. עם התקדמות הפרויקט, הצי יכול להתרחב לכדי עשרה מל"טים.
הצוות פיתח גם אפליקציה סלולרית מתוך מחשבה שהיא יכולה להשתמש בממצאי חיישן המזל"ט בכדי לשלוח אזהרות על איכות אוויר בזמן אמת לטלפונים של התושבים.
"היינו מביאים רופאים שיעזרו לקבוע סף לקהילה", אומר נייטלי. "מתי זה יום טיפוסי? ומתי זה יום מקלט במקום? "
