Wissenschaft trifft auf Natur: Microsoft Forscher testen von künstlicher Intelligenz gesteuertes Segelflugzeug


Mit rund 50 km/h schwebt das fünf Meter lange und fünfeinhalb Kilo schwere Segelflugzeug noch etwas wackelig durch die Wüste von Nevada, immer auf der Suche nach den perfekten Luftströmungen. Nach nur wenigen Sekunden hat das Fluggerät jedoch die ideale Flugbahn gefunden und gleitet sanft und kontrolliert durch die Lüfte.

Ein Microsoft Forschungsteam hat ein System entwickelt, welches Segelflugzeugen den konstanten Verbleib in der Luft ohne die Nutzung von Motoren ermöglicht – und zwar mithilfe von künstlicher Intelligenz. Diese spürt Luftströme im Umkreis des Fliegers auf und lenkt das Fluggerät so, dass es – wie auch Vögel es tun – ohne Motorkraft auf diesen Strömungen gleiten kann.

Während diese Technik bei Vögeln tief in ihrem Instinkt verankert ist, bedarf es für das Segelflugzeug jedoch einer hochkomplexen Zusammenstellung von Algorithmen, die es entsprechend der vorhandenen Strömungen lenken. Dafür werden verschiedene Parameter wie Lufttemperatur, Windrichtung und Flugverbotszonen identifiziert, zudem werden weitere Bestandteile künstlicher Intelligenz genutzt, um auf Basis dieser Informationen die nächsten geeigneten Strömungen zu prognostizieren. Durch die Kombination dieser Bausteine ist das System damit deutlich komplexer als die meisten bestehenden Anwendungen künstlicher Intelligenz wie beispielsweise die Gesichtserkennung in Fotos. Darüber hinaus zählt es zu einem der wenigen tatsächlich operierenden Systeme, das nicht nur Vorhersagen treffen, sondern auf Basis dieser auch Aktionen durchführen kann.

 

Aber was ist so bahnbrechend an einem ohne Motorkraft fliegenden Segelflugzeug? Ein besonderes Merkmal der Entwicklung dieses Forscherteams ist, dass das System zu weit mehr Zwecken als dem reinen Fliegen genutzt werden kann. So wäre es beispielsweise möglich, dass das Fluggerät mobiles Internet in abgelegenen Gegenden verfügbar macht, sodass dort keine Bodeninfrastruktur gebaut werden müsste. Ebenfalls denkbar wäre, dass mithilfe des Segelflugzeugs Wind- oder Solarenergie erzeugt würde und es somit auf unbestimmte Zeit in der Luft verbleiben könnte.

Durch den Einsatz des Segelflugzeugs in einer nicht vorherbestimmbaren Umgebung lernt das System zudem auf Basis der verfügbaren Parameter schnell komplexe Entscheidungen zu treffen. Dies ist auch für andere Anwendungsgebiete künstlicher Intelligenz von großer Bedeutung wie beispielsweise beim autonomen Fahren oder bei komplexen Sicherheitssystemen für zu Hause. Denn durch die hier entwickelte Intelligenz des Systems könnte in vielen dieser Bereiche die Fehlerquote bei den Entscheidungen auf ein Minimum reduziert werden.

Ausführliche Informationen (in englischer Sprache) gibt es unter: https://news.microsoft.com/features/science-mimics-nature-microsoft-researchers-test-ai-controlled-soaring-machine/


Ein Beitrag von Pina Kehren
Communications Manager Mobile Devices, Digital Education & Innovation

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