Дослідники з Університету Маямі спільно з фахівцями NASA розробили інноваційну технологію, яка дозволяє безпілотним літальним апаратам виявляти затонулі боєприпаси на мілководді. Система, що базується на оптичних технологіях космічного агентства та штучному інтелекті, здатна розпізнавати небезпечні об'єкти з повітря навіть за умов значного обростання водоростями або покриття мулом.
Головною перешкодою для звичайних дронів та авіації під час зйомки морського дна є постійне викривлення світла через хвилі на поверхні води. Щоб обійти це обмеження, науковці під керівництвом Веда Чираята з Авіаційного центру наук про Землю (ACES) задіяли комплекс унікальних технологій NASA, які встановили на безпілотники.
Технологічну основу методу становить технологія Fluid Lensing (рідинне лінзування). Вона в реальному часі прораховує та компенсує оптичні спотворення, що виникають через коливання хвиль. У результаті вчені отримують тривимірні зображення морського дна надвисокої чіткості, ніби водної товщі взагалі немає.
Другим ключовим компонентом є система MiDAR, яка забезпечує активне мультиспектральне освітлення об'єктів на різних довжинах хвиль і фіксує рівень відбиття світла від металевих та штучних поверхонь. Отримані масиви мультиспектральних RGB-зображень завантажили в нейромережу, яку навчили аналізувати геометричні форми та спектральні підписи, щоб відрізняти реальні снаряди від природного сміття, каменів чи коралів.
Тестування системи проходило у Флорида-Кіс на базі дослідної станції Broad Key. Вчені затопили на мілководді макети боєприпасів та об'єкти-пастки. Сканування проводилося протягом кількох тижнів за допомогою дронів. За цей час затоплені об'єкти встигли покритися шаром осадових порід та обрости морською рослинністю, що максимально наблизило умови до реальних.
Ефективність розробки виявилася надзвичайно високою. За шкалою F1 (Dice) штучний інтелект успішно ідентифікував абсолютно всі реальні вибухонебезпечні цілі, чітко підсвітивши їх на фінальних картах червоними маркерами з точними координатами. Найвищу точність розпізнавання продемонстрував метод із використанням активного сканування MiDAR. Водночас система підтвердила низький рівень помилкових спрацьовувань, проігнорувавши безпечні муляжі та замасковані підводні фонові об'єкти.
Попри успіх перших тестів, автори дослідження наголошують, що систему очікують додаткові раунди випробувань. Науковцям необхідно перевірити, як штучний інтелект адаптується до різних типів морського дна, зокрема мулистих чи сильно зарослих ділянок, а також до різних калібрів історичних боєприпасів.
Розробка має значний потенціал для практичного застосування. Затонулі боєприпаси становлять серйозну загрозу для людей та навколишнього середовища, особливо в районах колишніх військових дій або полігонів. Нова технологія дозволить ефективно виявляти небезпечні об'єкти без необхідності залучення водолазів, що значно підвищує безпеку та швидкість робіт.
Використання дронів з оптичними технологіями NASA та штучним інтелектом відкриває нові можливості не лише для пошуку боєприпасів, але й для екологічного моніторингу, археологічних досліджень та картографування морського дна. Подальші випробування мають підтвердити універсальність системи в різних умовах.
