Фундаментальные математические алгоритмы поиска грибов (и грибников в экстренных случаях)

4 августа 2016

Роботизация очевидно вскоре коснётся и такого нелёгкого (пешком много километров по труднопроходимым болотам) и опасного (змеи, клещи и прочее) занятия, как сбор грибов. Для этих целей очевидно нужны будут высокоинтеллектуальные системы распознавания образов, специализирующихся на точном определении вида биологических объектов. Если разумно умолчать о двойном назначении таких технологий (я имею ввиду космические – для поиска внеземной жизни), то можно представить себе алгоритмы решения целого комплекса задач, связанных с наведения порядка в лесу – от расчистки буреломов, до придания благородного вида и создания парковых зон там, где сейчас только вонючие болота, тучи комаров и вредоносных микроорганизмов, опасные инфекции…

Возлагать столь объёмные работы на лесников конечно бесперспективно, среди них много людей посторонних для решения экологических задач, а тем более высокоинтеллектуальных информационно-технических, требующих знания робототехники и информационных технологий. Они приходят на службу ради денег и не более, выполняя иногда преступные распоряжения руководства, а протестующим гражданам присылая ответы «всё делается на законных основаниях». Поэтому в результате хозяйственной деятельности появляются не парковые зоны, а раскоряченные вывороченные пни вместо дубрав и берёзовых рощ. На огромных безжизненных пространствах долго не будет ни ягод, ни грибов, но будет густо расти высаженный ровными рядами непроходимый хмызняк или хвойный быстрорастущий подлесок.
Мне могут возразить – бабушки старушки, любительницы побродить с лукошком по лесу и подышать заодно перед смертью чистым воздухом, собирают грибы лучше любого современного робота, тем более финансируют сейчас больше боевое применение систем искусственного интеллекта. Думаю, отчасти правы те, кто предпочитает прогулки по лесу с лукошком – нельзя лишать их такого удовольствия. Но только отчасти, потому что они безмолвно взирают на происходящее – милитаристские лобби успешно тянут на себя финансовое одеяло и поэтому не остаётся на роботизированные системы защиты леса (и не только леса – роботов строителей тоже). Конструктивное мышление должно возобладать даже у тех, кто не понимает устройства компьютеров, но знает, что они в равной мере могут приносить как вред, так и пользу – всё зависит от программы их работы, задаваемой человеком. Поэтому вернёмся к нашим алгоритмам поиска.
Для начала необходимо задать ряд переменных, которые могут играть существенную роль в процессе поиска, задать начальные весовые коэффициенты, кривые вероятности точного определения и распознавания объектов в зависимости от фокусного расстояния, наличия мешающих объектов и прочих факторов. Определимся так же с траекторией движения по территории робота. Хаотичное перемещение малоэффективно. Нужно назначить несколько вариантов стратегии, по мере исследования переключаясь на более успешную. Тупое стопроцентное покрытие территории системой распознавания наименее эффективно, поскольку потребует максимум времени, энергетических затрат и не гарантирует нахождение объекта из-за неточностей распознавания, маскирующих факторов (можно пройти мимо гриба и не заметить) или потерпеть неудачу, если это потерявшийся перемещающийся грибник, который незаметно для робота перешёл на уже проверенную часть территории. Прохождение робота по территории должно оставлять в памяти «информационный трэк», на котором аналитическая система может определять градиенты вероятности и статистическое распределение найденных грибов, определять их тип и возраст (это важно для выбора стратегии). Двигаться робот должен в направлении максимальной вероятности нахождения наиболее ценных видов грибов оптимального возраста с учётом труднопроходимых областей, в которых можно застрять. Очевидно разумно организовать воздушную поддержку – с воздуха беспилотникам с хорошей оптикой будет удобно определять наличие областей с признаками наличия интересующих объектов. Если это поиск грибника – то следов его прохождения и определения вероятного времени, если это задача устранения бурелома – необходимых характеристик роботов для его разборки. Вращая вокруг своими оптическими приборами, робот может находить не только решения дифференциальных уравнений, характеризующих локальные области в разных направлениях, что подскажет градиент плотности вероятности, в котором нужно двигаться, но и обеспечить соблюдение законов и защитить экологию гораздо лучше продажных сотрудников в погонах…

 

Конструктор Гаврук В. В. МТС + 375 29 8464082

http://club.cnews.ru/blogs/

Рубрики: Грибные новости страны и мира

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.