تصور کنید آتش سوزی در یک کارخانه شیمیایی رخ داده و منطقه مملو از دودهای سمی است. حالا به جای فرستادن آتش نشانان به دل خطر، گروهی از ربات های هوشمند وارد عمل می شوند؛ بدون ترس، بدون خستگی، و کاملاً هماهنگ. این دیگر یک فیلم علمی تخیلی نیست. پژوهشگران در آزمایشی موفق شده اند ربات هایی بسازند که می توانند به صورت گروهی و خودکار آتش را خاموش کنند.

به گزارش ایرنا به نقل از وبگاه تِک اِکسپلور، پژوهشگران استرالیایی در یک آزمایش اولیه موفق شده اند با استفاده از هوش مصنوعی، گروهی از ربات ها را آموزش دهند تا به طور خودکار و هماهنگ، آتش های متعدد را شناسایی و مهار کنند. این طرح که به سرپرستی شرکت سایبورگ داینامیکس و دانشگاه گریفیث استرالیا انجام شد، ترکیبی از شبیه سازی رایانه ای و آزمایش فیزیکی با یک خودروی زمینی بدون سرنشین (UGV) را شامل می شود. در این آزمایش، ربات های مجازی و فیزیکی با هم همکاری کردند تا آتش های شبیه سازی شده را در محیطی با موانع فیزیکی مهار کنند.

نتایج این مطالعه که در مجله کاربردهای مهندسی هوش مصنوعی/ Engineering Applications of Artificial Intelligence منتشر شده، نشان می دهد این سامانه در شناسایی و خاموش کردن دو آتش هم زمان، عملکرد موفقیت آمیزی داشته است.

دکتر ژه هو (Zhe Hou)، سرپرست گروه پژوهشی از دانشگاه گریفیث، توضیح می دهد: نشان دادیم که ربات های واقعی و شبیه سازی شده می توانند با آموزش در سه مرحله، هم ناوبری در سطح پایین و هم وظایف همکاری سطح بالا را یاد بگیرند. این موفقیت، قابلیت عملیاتی این رویکرد را در موارد واقعی مانند ناوبری خودران و اطفای حریق تأیید می کند.

گروه پژوهشی از روش هوش مصنوعی به نام یادگیری تقویتی چندعاملی (MARL) استفاده کرده است. در این روش، عامل های هوش مصنوعی بر اساس یک برنامه آموزشی پلکانی آموزش می بینند:

یکی از دستاوردهای مهم این پژوهش، توانایی ربات ها در خودسازمان دهی و توزیع خودکار وظایف است. ربات ها می توانند بدون دخالت انسان تشخیص دهند که چگونه به گروه های کوچک تر تقسیم شوند و هر کدامشان، کدام آتش را مهار کنند. این قابلیت، بار شناختی کاربران انسانی را کاهش و ایمنی و کارآیی عملیات را افزایش می دهد.

رایان مارپل (Ryan Marple)، مدیرعامل شرکت سایبورگ داینامیکس، توضیح می دهد که سامانه های فعلی اطفای حریق در معادن استرالیا مانند ماشین های کنترلی توسط انسان و از راه دور کنترل می شوند. او می گوید: این واحدها در دورکردن انسان ها از موقعیت های خطرناک بسیار مؤثر بوده اند؛ اما آینده این فناوری، خودکارسازی کنترل سطح پایین و رفتارهای گروهی بین چند عامل است. چنین گروه های خودمختاری می توانند به موقعیت های پیچیده به گونه ای پاسخ دهند که با کنترل مستقیم دستی امکان پذیر نیست.

او افزود: با دریافت داده ها از حسگرهای متنوع، این سامانه ها می توانند به سرعت تصمیم بگیرند؛ این کار با آگاهی محدود یک انسان که به صفحه نمایش نگاه می کند، امکان پذیر نیست.

گروه پژوهشی قصد دارد در آینده این فناوری را روی سایر سامانه های خودران مانند زیردریایی های خودران و پهپادها نیز آزمایش کند. حتی ممکن است روزی شاهد گروه های ترکیبی از انواع مختلف ربات ها باشیم که در مأموریت های امداد و نجات با یکدیگر همکاری می کنند.

نتایج آزمایش ها نشان داد که این سامانه در ناوبری و خاموش کردن دو آتش هم زمان، موفقیت آمیز عمل کرده است. این آمار، قابلیت بالای این فناوری را برای استفاده در دنیای واقعی تأیید می کند.

آتش نشان ها هر روز جان خود را برای نجات دیگران به خطر می اندازند. شاید روزی نه چندان دور، ربات های خودران بتوانند جایگزین آن ها در خطرناک ترین موقعیت ها شوند. این پژوهش گامی کوچک اما مهم در مسیر تحقق این آرزو است.