Drones e IA: veja como as duas tecnologias precisam uma da outra


Qualquer pessoa que tenha recebido uma resposta desagradável do ChatGPT sabe que a inteligência synthetic é tão boa quanto os dados que a alimentam. Mas para os sistemas de IA que precisam de compreender itens do mundo físico, como edifícios, terrenos agrícolas, linhas de energia, estaleiros de construção ou instalações solares, existe uma poderosa fonte de dados: os drones. Embora o público em geral possa estar zombando da IA ​​e vendo os drones apenas como um gadget amador ou um veículo de entrega, existe uma relação simbiótica entre os drones e a IA à qual é importante prestar atenção.

Por que a IA precisa de drones

Os modelos de IA que operam no mundo físico precisam de muitos dados, tanto para treiná-los quanto para fornecer insights do mundo actual.

Um algoritmo que detecta danos no telhado de uma seguradora precisa ter visto dezenas de milhares de telhados – todos em condições diferentes, mas de ângulos consistentes e com resoluções consistentes. Um sistema que monitora a degradação do painel photo voltaic precisa de um fluxo contínuo de imagens térmicas das instalações em operação. Uma plataforma de monitoramento de canteiros de obras precisa de capturas regulares e georreferenciadas de cada projeto que acompanha.

Os satélites geralmente não fornecem dados excelentes para esse tipo de coisa, principalmente porque a resolução não é alta o suficiente e as taxas de revisita não são rápidas o suficiente para a maioria das aplicações. E, claro, pode ser difícil — tanto em termos práticos como/ou financeiros — obter estes dados a partir de mecanismos mais tradicionais, como o solo, escadas ou helicópteros. Os drones mudam a economia para realmente fazer isso funcionar, pois oferecem uma maneira escalonável, repetível e econômica de colocar uma câmera calibrada com precisão sobre um native específico, em uma altitude específica e em um cronograma definido.

Como exemplo da importância dos drones para a IA, a FlyGuys, uma plataforma nacional de dados de drones, entregou mais de 10 milhões de imagens de ativos em um único mês para um único cliente. Seus pilotos capturaram dados exatamente a 30 metros de altitude, em todos os 50 estados, para alimentar um sistema de IA que gerou recomendações de manutenção para a envolvente dos edifícios.

“FlyGuys é o pipeline de dados para IA”, disse o CEO Joe Stough em um comunicado preparado. “Capturamos e padronizamos dados consistentes e de alto quantity em escala, alimentando as plataformas de nossos clientes onde seus modelos de IA geram insights acionáveis.”

Drones e IA: veja como as duas tecnologias precisam uma da outra
(Foto cortesia de FlyGuys)

Como a IA pode usar dados gerados por um drone

Muitas pessoas zombam da IA ​​em busca de resultados malucos, mas seus resultados são tão bons quanto suas entradas. Felizmente, os dados dos drones podem servir como uma entrada de IA verdadeiramente útil.

Agora, houve uma period na indústria de drones, antes do increase da IA, em que parecia que os pilotos de drones precisavam ser capazes de analisar os dados por conta própria. Os clientes queriam que o piloto do drone voasse a missão e diga a eles o que eles veem com base em potencialmente milhares de fotos.

No entanto, a IA mudou esse fluxo de trabalho. Na verdade, os clientes empresariais de IA geralmente preferem receber imagens brutas em vez de resultados processados. Isso pode parecer contra-intuitivo, dado que há apenas alguns anos a obrigação dos pilotos de drones period oferecer a análise finalizada.

Os dados brutos oferecem às plataformas de IA a flexibilidade para executar seus próprios modelos, treinar em conjuntos de dados proprietários e gerar resultados personalizados para seus casos de uso específicos. O trabalho do operador do drone é capturar imagens limpas, consistentes e bem documentadas. O que a IA faz com isso é problema de outra pessoa.

Isto tem implicações sobre o que “qualidade” significa neste contexto. Por um ensaio imobiliárioa qualidade tem a ver com a estética, como uma bela luz dourada, um movimento suave do gimbal ou uma composição atraente. Para um pipeline de dados de IA, qualidade significa algo totalmente diferente: altitude correta, sobreposição correta entre quadros, metadados GPS corretos, configurações corretas do sensor, capturados no prazo, documentados e entregues no formato correto.

Maneiras pelas quais a IA depende de drones

De todas as aplicações de drones adjacentes à IA que estão crescendo atualmente, os gêmeos digitais podem ser os mais importantes, embora menos compreendidos, fora dos círculos da indústria.

Um gêmeo digital é uma réplica digital tridimensional detalhada de um ativo ou ambiente do mundo actual, construída a partir de dados capturados, incluindo imagens e LiDAR. Pense nele como um modelo 3D vivo de um edifício, uma fábrica, um canteiro de obras ou uma instalação de energia que pode ser atualizado continuamente à medida que o ativo físico muda.

As maneiras de usar gêmeos digitais incluem uma empresa de construção que pode comparar o estado atual de um projeto com o modelo de design e detectar desvios antes que se tornem problemas caros. Um gerente de instalações poderia conduzir um passeio digital por um edifício sem viajar até o native. Ou uma empresa de energia pode monitorizar o estado da infraestrutura remota sem mobilizar equipas de inspeção.

Todos esses casos de uso requerem captura de dados contínua, precisa e georreferenciada, o que cria um nicho para drones.

Um visible fornecido por FlyGuys para The Drone Woman ilustra o pipeline de dados e como a IA atua.

Como o {hardware} dos drones está evoluindo para servir a IA

A convergência dos drones e da IA ​​está a mudar não apenas a finalidade da utilização dos drones, mas também a forma como são construídos, criando a necessidade de melhorias em certos aspectos da sua tecnologia. Por exemplo, os sistemas para evitar obstáculos evoluíram de sensores de proximidade básicos para sistemas de visão alimentados por IA. Os melhores sensores para evitar obstáculos podem identificar e navegar em torno de tipos específicos de perigos em tempo actual, ao mesmo tempo que contam com aprendizado de máquina para otimizar trajetórias de voo para eficiência na captura de dados, em vez de apenas seguir pontos de referência pré-programados.

As próprias câmeras também estão mudando. Sensores térmicos, câmeras multiespectrais e sistemas LiDAR que antes exigiam plataformas grandes e caras estão cada vez mais disponíveis em drones compactos, tornando os tipos de dados que os aplicativos de IA precisam acessíveis em uma faixa muito mais ampla de preços e contextos de implantação.

O que isso significa para a indústria de drones

Claro, existem alguns fotógrafos de drones extremamente talentosos por aí, mas aqueles que ganham muito dinheiro como artistas aéreos são raros.

Os pilotos e operadores de drones que se posicionam como fornecedores confiáveis ​​e escaláveis ​​de dados consistentes e bem documentados, em vez de criadores de imagens aéreas atraentes, são provavelmente aqueles que encontrarão trabalhos repetíveis que se beneficiarão desta onda de IA.


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