一组研究人员利用无人机拍摄的视频和人工智能技术 ， 在西澳大利亚沙漠发现了一颗刚刚掉落的陨石 。
【安德森|使用无人机和人工智能寻找沙漠陨石】科廷大学的研究人员埃默斯·安德森利用无人机助手在纳劳平原发现了陨石
研究人员表示 ， 他们的机器学习程序将减少沙漠中搜寻陨石的时间 。 当你不得不花上几天的时间在沙漠中寻找太空岩石时 ， 你难道不觉得很讨厌吗?
科廷大学空间科学与技术中心的研究生谢默斯·安德森是这个问题的主要解决者 。 他说 ， “”研究陨石很重要 ， 因为它们可以告诉我们更多关于太阳系的地质情况 。 除了增加我们对太阳系的了解之外 ， 科学家对陨石的研究还有很多其它原因 。 例如 ， 陨石通常含有更高浓度的稀有和有价值的元素如钴元素 ， 这是构建现代电池的关键 。 ”
当我们看到陨石坠落时 ， 这一点尤为重要 。 安德森说:“我们实际上可以从上层大气观察到它们的坠落 。 从这些信息中 ， 我们基本上可以找出它在太阳系中来自哪里的轨道 。 ”
但通常情况下 ， 识别和发现陨石是一个费力的过程 。 它们可以被追踪 ， 但这仍然留下了大片需要人工测量的区域 。 安德森说:“我们估计大约需要350个工作日来回收陨石 ， 这是一个很大的数字 。 ”
为了解决这个问题 ， 安德森和同事们训练了一个卷积神经网络（一种机器学习程序）来从无人机拍摄的镜头中识别陨石 。 安德森说:“基本上 ， 我们所做的就是拿着一些从西澳大利亚博物馆借来的陨石 ， 然后我们拍下这些陨石的照片 ， 并指导这些图像被用于神经网络 。 我认为 ， 最困难的部分是限制误报的数量 ， 因为我们必须覆盖足够大的区域 ， 所以必须训练它忽略一些东西 。 ”
研究人员此前曾发表过一篇关于他们的人工智能的描述 ， 但直到去年他们才能够在一颗新坠落的陨石上进行测试 。 2021年4月1日 ， 在纳拉伯平原上空发现了一颗流星 ， 科廷大学的研究人员准备前往取回它 。
他们首先用一架大型无人机调查了这颗流星预计坠落的5.1平方公里区域 。 安德森说:“每次飞行结束后 ， 我们都会将这些数据传输到电脑上 ， 然后用我们的编程软件对其进行处理 。 基本上 ， 从这些地理标记的图像 ， 我们可以找出一个陨石的候选所在地 。 然后我们带着一架较小的无人机出去 ， 近距离观察它是什么样子 。 如果它看起来还不错 ， 我们会派人去检查 。 ”
当然这个程序并不是完美的 ， 它有时会把袋鼠和一朵正在盛开的紫色花误认为陨石 ， 但总体来说它极大地缩短了搜索时间 。 使用这种方法 ， 4名研究人员在12个工作日的搜寻后终于找到了这块石头 ， 而之前的搜寻时间是350天 。
安德森说 ， “这是我们付出巨大努力后所获得的进步” 。 经过更多的训练 ， 这个程序应该也能在其他环境中工作 。 “我们希望将这种方法出口到我们全球各地的一大批合作伙伴——从摩洛哥到英国 ， 它都可以因地制宜的使用”
拥有合适设备的业余陨石观测者也可以使用该软件 ， 尽管小型的业余无人机可能需要更长的时间来执行同样的任务 。
本文参考cosmosmagazine文章 ， “Using dronesand AI to find desert meteorites” ， 如有兴趣还可查阅原文 。
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