Discovery Channel präsentiert ungarische wissenschaftliche Forschung
Der internationale Fernsehsender Discovery Channel entführt die Zuschauer in einer seiner beliebten Serien, Made In mit Csaba Gyetván, in die Welt der selbstfahrenden Autos und autonomen Drohnen.
In der neuesten Folge besucht die Sendung das Systems and Control Laboratory (SCL) des HUN-REN Instituts für Informatik und Kontrolle(SZTAKI).
Ungarische Forschung auf Discovery Channel
In der Folge, die am 28. Dezember um 19.00 Uhr ausgestrahlt wird, werden völlig autonome Paketzustelldrohnen vorgestellt, die ohne zentrale Steuerung arbeiten. Außerdem wird untersucht, ob Csaba Gyetván ein Modellauto besiegen kann, dessen Steuerungsalgorithmus 3.000 Lernstunden hinter sich hat.
In der Episode wird ein vom Labor entwickeltes System vorgestellt, das in der Lage ist, die autonomen Flüge der Drohnen im Voraus zu planen und auf unerwartete Situationen in Echtzeit zu reagieren. Die Drohne holt selbstständig ein Paket von einem fahrenden Fahrzeug ab und liefert es dann zentimetergenau an ein anderes Fahrzeug, das sich ebenfalls in Bewegung befindet.
Erstmals in der Welt
Um diese Aufgabe zu erfüllen, erhält das System nur die Start- und Endposition der Fahrzeuge. Alle anderen Berechnungen und Steuerungsentscheidungen werden von Algorithmen übernommen, die von SZTAKI SCL entwickelt wurden.
Diese komplexe Operation kann derzeit nur von Experten des ungarischen Labors völlig autonom und ohne menschliches Zutun durchgeführt werden und ist damit weltweit einzigartig.
Die Zuschauer werden auch sehen, wie dasselbe System gleichzeitig den Flug von bis zu zwanzig Drohnen, von denen einige virtuell sind, steuern kann. Anstatt sich auf die Anweisungen eines zentralen Controllers zu verlassen, planen und optimieren die Drohnen ihre Routen, indem sie die Flugbahndaten der anderen Drohnen nutzen.
Sie wissen nicht nur, wo sich zu einem bestimmten Zeitpunkt Hindernisse befinden, sondern können auch vorhersagen, wie sich diese Hindernisse in Zukunft bewegen könnten. Auf der Grundlage dieser Vorhersagen passen die Drohnen ihre eigenen Wege an und halten dabei stets einen sicheren Abstand ein.
Die Forschung kann helfen, Lösungen für reale Probleme zu finden
Im Labor werden auch auf künstlicher Intelligenz basierende Steuerungsalgorithmen entwickelt und getestet, die es autonomen Fahrzeugen ermöglichen, in komplexen Straßenumgebungen besser vorauszusagen, zu reagieren und zu lernen. Die Forscher simulieren und modellieren Szenarien, die unter realen Bedingungen zu gefährlich oder gar unmöglich zu testen wären.
Modelle, die bereits in der Theorie und durch Computersimulationen validiert wurden, werden dann mithilfe von Virtual Reality (VR), Augmented Reality (AR) und Mixed Reality (MR) Technologien getestet.
Ingenieure können virtuelle Gefahren schaffen, wie z.B. ein Kind, das hinter einem geparkten Bus auf die Straße tritt, einen Radfahrer, der ein plötzliches Manöver macht, oder unvorhersehbare Wetterbedingungen, die alle mit realen Fahrzeugen interagieren.
Diese digitalen Elemente verhalten sich genauso wie reale Gefahren und ermöglichen es, die Reaktionen autonomer Systeme auf sichere, wiederholbare und kostengünstige Weise zu untersuchen. Die Discovery-Serie zeigt, wie die Tests zunächst im Labor mit verkleinerten Versionen echter Autos durchgeführt werden, bevor sie später mit Fahrzeugen in Originalgröße auf einer Teststrecke fortgesetzt werden.
Sehen Sie die Folge Ende Dezember
In der Folge vom 28. Dezember nimmt es Csaba Gyetván auch mit einem Modellauto auf, das nicht durch einen vorprogrammierten Algorithmus, sondern durch Reinforcement Learning gesteuert wird. Das Auto – oder besser gesagt, sein Algorithmus – hat sich selbst trainiert, nachdem es rund 3.000 Stunden in einem Simulator gefahren ist.
Reinforcement Learning funktioniert ähnlich wie Training: Der Algorithmus erhielt virtuelle “Belohnungen” für effizientes und sicheres Fahren und “Strafen”, wenn er Fehler machte. Die Frage bleibt: Wird der Mensch oder die Maschine als Sieger aus dem Rennen hervorgehen?