달리는 도중에 발목을 삐었을 때, 몸은 뇌에 통증 신호를 보내서 달리도록 강요합니다. 본질적으로, 통증을 감지하는 능력은 부상을 견디고 더 이상의 자해를 일으키는 것을 방지합니다.
델프트 공과대학교(Delft University of Technology)와 와게닝겐 대학교(Wageningen University)의 연구원들은 이 정확한 개념을 드론에 적용하여 결함이 있는 부분을 인식하고 통증과 같은 경고 신호를 보내는 신경계의 디지털 버전을 제공했습니다. 더욱 흥미로운 점은 이 기술이 자율주행차에 사용될 수 있다는 점입니다.
그렇다면 “고통” 시스템은 실제로 어떻게 작동합니까?
팀은 생태학에서 생태계 붕괴를 예측하는 데 원래 사용된 개념에서 차용하여 “위험한 감속” 신호라고 부르는 조기 경고 지표를 개발했습니다. 그들의 연구는 Proceedings of the National Academy of Sciences(TechXplore를 통해)에 게재되었습니다.
생물학적이든 공학적이든 복잡한 시스템은 실제로 실패하기 전에 센서 데이터에 미묘한 변화가 나타나기 시작합니다. 또한 이 특정 시스템은 예측 모델이나 과거 기준선 없이 실시간 데이터만 사용하여 이러한 변경 사항을 감지합니다.
그들은 CyberZoo 드론 연구 시설의 쿼드로터에서 로터 블레이드를 최대 55%의 팁 손상까지 점진적으로 손상시켜 테스트했습니다. 테스트에서 전면 우측 로터의 블레이드 끝 부분이 15% 손상되었을 때 제어력 상실이 발생했으며 시스템은 점차적으로 불안정성이 증가함에 따라 불안정성을 성공적으로 표시했습니다.
수석 연구원인 Jasper van Beers는 “인간이 고통을 경험하는 방식에 대한 우리의 접근 방식을 비교할 수 있습니다.”라고 말했습니다. “부상 후 통증은 우리 상태에 대한 즉각적인 피드백을 제공하고 어떤 행동이 안전한지 판단하는 데 도움이 됩니다. 기계에는 일반적으로 이러한 형태의 자기 인식이 부족합니다.”
이것이 당신의 차에 어떻게 도움이 될 수 있습니까?
동일한 개념이 자율주행차와 첨단 운전자 지원 시스템, 특히 로봇택시로 상업적으로 배포되는 시스템에도 적용됩니다.
성능이 저하되는 센서, 고장난 액추에이터 또는 핸들링 한계를 향해 밀어붙이는 불리한 도로 조건을 다루는 자율주행차도 똑같은 문제에 직면합니다. 통제력을 잃기 전에는 경고를 느낄 방법이 없습니다.
시스템은 실시간 데이터만으로 작동하기 때문에 개조나 새로운 하드웨어가 필요하지 않습니다. 이미 존재하는 것을 처리합니다. 연구원들은 자율주행차를 대상 애플리케이션으로 명시적으로 언급했는데, 이는 나에게 매우 매력적으로 들립니다.
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