drony na všechno

Paul Wallich přišel na důmyslný způsob, jak dohlédnout na svého osmiletého syna, aniž by ho musel během drsných zimních dnů v Burlingtonu ve Vermontu v USA doprovodit na zastávku školního autobusu. Malý chlapec musel každý den ujít 400 metrů ode dveří svého domu, přecházet kopec po silnici lemované stromy a držet se mimo dohled svého otce. Wallich, fyzik, redaktor a vědecký novinář vystudovaný na Yale, se tedy rozhodl, že si postaví létajícího čmeláka, aby ze svého syna nespouštěl oči z tepla domova.

Artefakt je malý vírník, který neváží více než kilo, se dvěma zkříženými osami a čtyřmi vrtulemi. "Kvadrokoptéra". Váš mozek lze koupit online, sadu s akcelerometrem, výškoměrem, gyroskopem, jednotkou GPS a dokonce i slotem pro paměťové karty. Wallich k němu připojil smartphone, jehož fotoaparát mu umožnil vidět na obrazovce počítače to, co viděl jeho čmelák. „Postavit ho a nechat létat byla ta nejjednodušší část,“ napsal tento fyzik v prestižním magazínu IEEE Spectrum. Obtížná věc, připouští, bylo přimět čmeláka, aby sledoval dítě z bezpečné vzdálenosti. Wallich se rozhodl začlenit do batohu malého chlapce maják GPS. Naprogramovala jalopy, aby ji následovali, aniž by se přiblížili na patnáct stop.

Zařízení má svá omezení, přiznal sám Wallich televizi NBC: Ve větrných dnech jeho výkon zanechal něco, co bylo potřeba. A nepomáhá tomu ani krajina, stromy a nerovnosti, takže vírníku hrozilo, že narazí do jakékoliv větve. Dalo by se to ale zlepšit pomocí sonarových jednotek pro vyhýbání se překážkám a baterie s delší výdrží, o které Wallich věří, že jeho létající robot bude jednoho dne moci následovat syna do školy. "Do té doby," vysvětluje, "jen ho budu muset hlídat staromódním způsobem, to znamená osobně."

Wallich zařízení vyzkoušel v zimě roku 2012. Jeho vtip však zaujal média, která tento příběh rozšířila s titulky jako: (poněkud posedlý) otec staví drona nebo „čmeláka“), aby hlídal vaše dítě. "Pravdou je, že jsem to používal jen na zkoušky," upřesňuje dnes Wallich prostřednictvím e-mailu. "Objevil jsem mnoho způsobů, jak by zařízení mohlo být nebezpečné, pokud by bylo používáno v reálných podmínkách." Připusťme, že existuje bezprostřední budoucnost, ve které se budou používat drony k dohlížení na ty nejmenší. Ale možnost, že se zřítí, je „činí stále nebezpečnými“.

Skutečnost, že tento fyzik postaví létajícího robota tak, že si v obchodě koupí vše potřebné, aby byl inteligentní, bylo na začátku tohoto století nemyslitelné. Před více než deseti lety měl tento novinář příležitost navštívit Pittsburgh Robotics Institute v Pensylvánii, aby vypracoval zprávu o vývoji robotů pro vědeckou sérii RTVE 2.Mil. Přestože je Pittsburgh globálním chrámem robotických pokroků, byla návštěva zklamáním.

Při této návštěvě jsme hovořili s Jamesem Ryanem Millerem, inženýrem, který vyvíjel prototyp malého autonomního vrtulníku. Nikdy jsme to neviděli létat, ale Miller vysvětlil, že i když nám to nemohl předvést, vrtulník už byl úspěšný. Zařízení mělo laserový systém pro rozpoznávání krajiny a vypracování trojrozměrné mapy, umělo samo vzlétnout a přistát a vyhýbat se překážkám. V pravém slova smyslu to bylo zcela autonomní. "Říkáme mu, aby letěl na konkrétní místo, aby pořídil snímky, a pak vzlétne, dosáhne tohoto místa a sám se vrátí." Když jsme se Millera zeptali, jak vidí budoucnost, neváhal: "Letadla a vrtulníky budou létat pod téměř nezávislou kontrolou."

Miller tehdy ukazoval správným směrem, ale s nuancemi. Domácí drony jako Wallich si nepotřebují vytvářet vlastní mapy, ale přesto vypadají docela chytře. Americká společnost 3DRobotics má katalog několika modelů připravených k letu hned po vybalení z krabice. IRIS, „kvadrokoptéra“ se dvěma osami a čtyřmi vrtulemi, je vzdálená pouhým kliknutím myši a 626 eur. I když je řízen rádiovým ovládáním, splňuje i Millerovy požadavky: startuje a přistává sám a létá automaticky podle stanoveného letového plánu. Plánování trasy je úžasně snadné díky bezplatnému softwaru. Na skutečné mapě Google se o místě startu rozhoduje kurzorem, o místech, kam má zařízení postupně najet, a o návratu na místo, odkud vzlétlo. Abychom se ujistili, že nespadne, zaškrtneme políčko, pokud chceme, aby dron zůstal v bezpečné výšce. A v ceně je kamera se stabilizátorem pro video a fotky.

IRIS je ve skutečnosti robot, který létá. Díky jednotce GPS vždy víte, kde jste, ale neskenujete své okolí laserovými paprsky, abyste vytvořili trojrozměrné mapy. Je to umělá inteligence? Možná ne. Ale tato kvadrokoptéra je součástí mnohem větší, širší a složitější rodiny. Mohli bychom ho považovat za potomka některých jeho starších bratrů na dálkové ovládání (nazývané také UAV nebo bezpilotní letouny), které v Jemenu a Afghánistánu už šest let zabíjejí tisíce lidí.

Největší operační dron za letu je Eitan, vyrobený v Izraeli, s dosahem 20 nepřetržitých hodin a až 12 kilometrů na výšku. Má velikost Boeingu 737 s rozpětím křídel 26 metrů. Americký Predator a Reaper jsou poněkud menší, ale létají výše (15 kilometrů) a déle (30 hodin). A Pentagon vyvinul maličký dron, Nano Hummingbird, jehož rozpětí křídel je něco málo přes 16 centimetrů. Váží 19 gramů – méně než běžná baterie typu AA – a dokáže létat rychlostí vyšší než 17 km/h po dobu osmi minut.

Nebe, kterou křižují autonomní vozidla, si na splnění Millerova snu bude muset ještě chvíli počkat. "Slovo téměř zakázáno je přesně autonomní, protože by to znamenalo, že by měli inteligenci jednat sami," vysvětluje Francisco Muñoz, ředitel oddělení leteckých programů Národního institutu letecké technologie (INTA). Drony, které létají ve vzdušném prostoru, podle něj vždy podléhají pravidlu, které nelze porušit: "Vždy musí být někdo zodpovědný."

INTA má dlouhou tradici ve výrobě bezpilotních vzdušných prostředků, připravených pro průzkum škod ze vzduchu nebo civilních misí. Španělské drony jako ALO ​​(lehký pozorovací letoun), 45kilový lehký letoun schopný létat dvě hodiny; SIVA (integrovaný systém vzdušného dohledu), vážící 300 kilogramů, nebo Milano – vážící jednu tunu a rozpětí křídel 12 metrů, schopné létat ve výšce 7 900 metrů – umístí oči a smysly na španělské nebe. Nabízejí možnost dozoru na hranicích, detekci a monitorování požárů a dozor nad životním prostředím. Nyní je možné naprogramovat dron tak, aby cestoval po linii námořních bójí a sbíral data o salinitě, znečišťujících látkách, teplotě... Možnosti se rozšiřují. Ale vždy pod lidskou kontrolou.

Navzdory tomu se výzkum vojenských dronů převádí do civilního využití s ​​nečekanou rychlostí. Americký Federální úřad pro letectví (FAA) odhaduje, že do konce tohoto desetiletí bude v této zemi létat oblohou 30 000 dronů, které budou provozovat policie, záchranné týmy, novináři, vědci, realitní agenti a občané (asi 50 000 letadel létat tam každý den). Drony udělaly krok vpřed. A našli ve vzduchu prostředky, jak se osvobodit ze svých pout. Jsou mnohem obratnější a jejich inteligence nepřestává růst. Tito roboti svým způsobem nacházejí svobodu pohybu, která představuje „sen“ každého inteligentního stroje. To je názor Petera Singera, odborníka na robotiku z Brookings Institution a spoluautora knihy Cybersecurity and cyberwar (Oxford University Press, 2014). "Drony rostou a stávají se agilnějšími díky technologickému pokroku."

Singer předpovídá, že změní svět. Do jakého bodu? Ve válce už americké letectvo cvičí více operátorů dronů než pilotů. Jen si představte, co udělají statisíce strojů schopných zůstat ve vzduchu dny, měsíce nebo roky, některé s rozpětím křídel velkými jako fotbalové hřiště, jiné malé jako hmyz. „Otevření civilního vzdušného prostoru ovlivní robotiku způsobem analogickým tomu, jak internet změnil počítače,“ říká Singer v eseji Brookings Institution.

Předpovědi jsou vždy riskantní, ale existují náznaky, že taková revoluce může být dalekosáhlá. Ve Spojených státech – přední zemi ve vývoji této technologie – letecké úřady neotevřely vzdušný prostor domácím dronům pro jejich komerční využití, ačkoli s nimi může létat kdokoli ve výškách nepřesahujících 120 metrů a v oblastech, které nejsou blízko letišť. Výrobci touží po nařízení v roce 2015, aby vstoupili na šťavnatý trh, který by podle Association for Unmanned Vehicle Systems International (AUVSI) mohl během příštích 10 let přesunout 82 miliard dolarů a až 100 000 pracovních míst.

Ve Španělsku, které chce být jednou z prvních evropských zemí, která uzákoní používání bezpilotních letadel, existuje právní vakuum ohledně letu těchto zařízení jakýmkoliv občanem, jako je tomu u klasických řízených modelů letadel od rádio. "Neexistuje žádná civilní regulace," varuje se značnými obavami Carles Aymat, prezident Technické komise pro letecké modelování Královské španělské letecké federace. "Kdokoli může létat (zařízení), kam chce." Sportovní modely letadel jsou regulované, on se kvalifikuje. Licenci je třeba získat pro povolená pole, která se nacházejí alespoň 500 metrů od městské oblasti a ve větší vzdálenosti od jakéhokoli letiště. V jiných zemích, jako je Francie, je létání na jakémkoli typu zařízení zakázáno.

Co se v tomto ohledu děje ve Spojených státech, je velký zájem. Gigant elektronického obchodu Amazon již představil strategii doručování svých balíčků pomocí dronů, jakmile to nařízení dovolí, aby se ušetřily náklady. A kritici na sebe nenechali dlouho čekat, zda systém, který může být snadným cílem pro zloděje, je pohodlný, či nikoli – sestřelit dron s vrtulí, abyste se dostali k vašemu balíku, by nebyl velký problém v zemi, kde miliony zbraně v oběhu – nebo bezpečnost. Představte si jakékoli kybernetické pondělí s hejny dronů, které přinášejí své nabídky 10 sousedům žijícím ve stejné budově ve stejný den. Společnost Incake v Šanghaji v Číně, která nejprve začala používat drony k doručování zákusků svým zákazníkům na okraji města, musela na příkaz čínských úřadů uzemnit svou flotilu tří letadel, protože tuto formu přepravy považovaly za nebezpečné a nebezpečné. Údaje naznačují, že u UAV je nehodovost 353krát vyšší než u komerčního letectví.

Společnost 3DRobotics vyvíjí polní testy s americkými farmáři, aby přizpůsobila používání větších kvadrokoptér v zemědělství, a hledá způsoby, jak používat méně insekticidů ke snížení škod na životním prostředí. Namísto bezohledného rozprašování insekticidů z letadla by drony vybavené termokamerami mohly zjistit, které rostliny potřebují ošetření a jsou nemocné, protože kvůli houbovým infekcím vydávají méně tepla. Studuje se fumigace a la carte, čehož již dosáhl tým vedený Franciscou-López Granados z Institutu udržitelné energie, který patří do Vyšší rady pro vědecký výzkum (CSIC). Jejich dronové kamery v kombinaci se senzory, které zachycují viditelné a infračervené světlo, odlišují plevel od kulturních rostlin, přičemž obě jsou si zpočátku velmi podobné. Letadlo zkontroluje a řekne, kdy a kde stříkat.

Španělští vědci Juan José Negro, ředitel biologické stanice Doñana, rovněž z CSIC, a Mara Mulero Pazmany, bioložka z jeho týmu, jsou průkopníky v používání malých dronů při práci v terénu. Během srpna 2012 ověřili v sérii testů účinnost zařízení při sledování a odhalování pytláků nosorožců v Jižní Africe. Pytláctví je tam na vzestupu. Na začátku loňského roku lovci zabíjeli rychlostí dvě zvířata denně, vyzdvihují tito odborníci v článku, který publikovali v časopise PLOS One. Tým provedl 20 demonstračních letů na ploše 100 000 hektarů. v provincii KwaZulu-Natal, krajina travnatých polí posetých lesy, kde žije přibližně 500 černých a bílých nosorožců. Experti dorazili se svou technikou a nasadili ji za pouhé dvě hodiny. „Měli jsme pozemní stanici se dvěma anténami a dosahem asi 10 kilometrů a drony jsme sundávali ručně nebo z katapultů,“ říká Negro. Zařízení nedosahovala dvoumetrového rozpětí křídel, vážila dvě kila a připouštěla ​​zátěž 350 gramů.

Tyto drony čínské výroby se zvedly do výšky 10 až 260 metrů. Při každém letu nosili buď fotografickou kameru, videokameru s vysokým rozlišením nebo infračervenou čočku. Daly se ovládat ze země, ale také prováděly lety automaticky a naprogramované. V testech byli nasazeni figuranti se psy, kteří simulovali pohyby pytláků, kteří si tato zvířata obvykle berou s sebou na lov. Španělští vědci ověřili, že létající zařízení dokázala dokonale rozlišit postavy lidí a psů „zejména kvůli stínům, které promítali“. Lety trvaly mezi 15 a 30 minutami, ale drony dokázaly díky svým termokamerám detekovat teplo zvířat v noci. Čmeláci také objevili mezery v plotech, pravděpodobná místa vstupu. Jeho jednotky GPS umožnily lokalizovat zeměpisné souřadnice v každém pixelu získaného snímku. Ten měsíc neodhalili skutečné pytláky, ale ukázali, že mohou.

Juanovi Josému Negrovi z biologické stanice Doñana tato malá zařízení před šesti lety rozšiřují biologův zrak nemyslitelným způsobem. Drony mu konečně umožnily „vidět“ skrz poštolky díky implantaci malých GPS jednotek – které vážily sotva pět gramů – do těchto ptáků. Když se vrátili do hnízda, výzkumníci stáhli obsah pohonů, zakreslili dráhy letu a naprogramovali drony. Vědci získali přibližně 4 460 snímků ve vysokém rozlišení ze šesti různých cest. Zjistili, že ptáci chodili po kombajnech, protože chovali velké množství hmyzu, kořist, která nemohla chybět, kromě jiných aspektů života těchto dravců, aby pomohli zachovat tento druh.

Ale je tu ještě jeden poslední aspekt, který je bezútěšný. Myšlenka mít tisíce očí na obloze s objektivy se zoomem a senzory, které vidí ve tmě v úžasných detailech, není povzbudivá, pokud jste cílem vy. Je to budoucnost, kterou Peter Singer, který tuto revoluci předpovídá, popisuje jako „potenciálně ohrožující“. American Civil Liberties Union (ACLU) vydal koncem roku 2011 zprávu, v níž uvádí, že drony by představovaly hrozbu pro soukromí občanů, pokud by FAA povolila jejich zobecnění.

ACLU odsoudila případ zneužití newyorskou policií v roce 2004, která natáčela pár milující se v noci na terase jejich domu po dobu čtyř minut pomocí kamery pro noční vidění namontované na vrtulníku. „Toto je druh zneužívání, které by se mohlo rozšířit, pokud by se technologie dronů začala běžně používat,“ uvádí zpráva Jaye Stanleyho a Catherine Crumpové.

Představa špehovat svého souseda se může stát nebezpečným pokušením. Tito autoři zdůrazňují, že zobecnění a zneužívání dronů by mohlo mít dlouhodobější účinky s netušenými změnami chování v populaci. Co by se stalo, kdybyste pokaždé, když jste odcházeli z domova, cítili povzbuzení vlády, pocit, že vás sleduje oko ze vzduchu? Stanley a Crump ve své zprávě uzavírají: "Psychologové znovu a znovu zjistili, že lidé, kteří jsou sledováni, mají tendenci se chovat jinak a rozhodovat se jinak než ti, kteří nejsou sledováni." To je druh revoluce, kterou nikdo nechce.