無人機交通增加，研究人員求助人工智慧以避免碰撞
概述
在未來幾年內，無人機在低於 400 英尺的非受控空域中進行的自主無人機飛行交通量預計會大幅增加。專家預測，到 2027 年，美國將擁有近 100 萬架商業無人機系統（UAS），用於包裹投遞、交通監控和緊急救援等任務。為了更安全地組織無人機交通，由 Lanier Watkins 和 Louis Whitcomb 帶領的研究團隊利用人工智慧模擬了一個系統，這個系統可以用自主決策取代部分人為參與的過程。他們的研究結果發表在《Computer》期刊上。
利用人工智慧減少碰撞風險
為了應對增加的無人機交通量，約翰霍普金斯大學的團隊在模擬的三維空域中評估了自主算法的影響。他們的先前研究表明，使用碰撞避免算法可以大幅減少事故發生。此次，研究人員新增了戰略性的分離算法，這些算法控制交通時間以避免碰撞，使系統更加安全，幾乎消除了空域事故。
模擬器的兩個重要特點
研究人員還為他們的模擬器新增了兩個現實性的特點。首先他們引入了“嘈雜的感測器”，模擬了現實世界條件的不可預測性，使系統更加靈活適應。其次他們使用“模糊干擾系統”根據各種因素（從與障礙物的接近程度到遵循計劃航線的程度）計算每架無人機的風險水平。Watkins 和 Whitcomb 表示這些方法使系統能夠自主做出決策，以避免碰撞。
進一步改進模擬器
研究團隊打算進一步改進模擬器，包括引入天氣等動態障礙物和其他現實世界因素，以更全面地模擬無人機交通。
意義和展望
Watkins 表示這篇論文建立在約翰霍普金斯大學應用物理實驗室超過二十年的研究基礎上，該實驗室致力於提高美國國家空中系統的安全性。他補充說，“透過模擬未來航空空域中第三方正在考慮部署的環境和系統效能以及在學術界和基礎研究 IEEE 和 ACM 社區上進行研究，我們瞭解到，這項工作有助於瞭解如何在噪音和不確保性所帶來的三維模擬空域中，保護空域的自主算法的行為，並強調了需要不斷監測這些自主算法的結果，以確保它們沒有達到潛在的失效狀態。”
結語
隨著無人機交通量的增加，採用人工智慧來幫助避免碰撞是一個重要的研究領域。約翰霍普金斯大學的研究團隊利用自主決策的人工智慧算法，模擬了一個系統，可以更安全地組織無人機交通。這些研究結果對未來無人機交通的發展和安全有重要的意義。在未來的研究中，應該進一步改進模擬器，並加入更多現實世界的因素，為無人機交通提供更全面的保護。
關鍵詞：
人工智慧, 無人機碰撞, 無人機交通量, AI 技術
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