Новий метод виявлення пластикових протипіхотних мін
Дослідники з Бінгемтонського університету розробили новий метод виявлення пластикових протипіхотних мін, який використовує дрон, камеру та алгоритм машинного навчання YOLO. Цей метод успішно протестували на інертних мінах PFM-1, які є широко використовуваними протипіхотними мінами радянських часів, а також на їх 3D-друкованих репліках. Для роботи в польових умовах необхідно лише легкий ноутбук, дрон і камера, що не потребують підключення до Інтернету.
Сучасні протипіхотні міни мають пластикові корпуси, що ускладнює їх виявлення. Стандартні металошукачі не можуть зареєструвати пластикові корпуси мін, а геофізичні методи, такі як георадар, магнітометрія та електромагнітна індукція, виявляються менш ефективними. У зонах активних бойових дій, таких як Україна, розсіювані міни часто ховаються близько до поверхні, тоді як у постконфліктних регіонах вони можуть закопатися або бути прихованими в ландшафті.
Процес навчання алгоритму
Дослідники навчили алгоритм YOLO, використовуючи інертні міни PFM-1 та їх репліки, які були розміщені в різних частинах природного заповідника Бінгемтонського університету. В рамках дослідження було навчено дві різні моделі YOLO: перша модель була навчена лише на мінах PFM-1, тоді як друга модель ідентифікувала PFM-1 і додаткові випадкові об'єкти за допомогою стандартного набору даних. Однак друга модель призвела до нижчих значень продуктивності. Фаза навчання алгоритму триває від кількох годин до доби.
Це аналіз першого проходження, щоб визначити, чи є місцевість потенційно підозрілою небезпечною зоною.
- Шаріфа Карвандьяр, випускниця геологічного факультету Бінгемтонського університету
На думку доцента кафедри наук про Землю Бінгемтонського університету Алекса Нікуліна, "Доглядати за пораненим солдатом важче, ніж за мертвим. Вони призначені для поранення, а не для вбивства. Вони спеціально розроблені з цією метою, і вся їхня конструкція розрахована на те, щоб їх не було видно". Ця нова методика відкриває нові можливості для безпечнішого виявлення та нейтралізації небезпечних мін у зонах конфлікту.
У 2024 році Матео Дульсе Рубіо, аспірант Університету Карнегі-Меллона, також винайшов систему виявлення мін RELand, яка використовує штучний інтелект, машинне навчання, географічну інформацію та соціально-демографічні дані. Ці нововведення в технології виявлення мін можуть суттєво поліпшити безпеку на територіях, що постраждали від конфліктів.
Розробка нового методу виявлення пластикових протипіхотних мін є важливим кроком у боротьбі з небезпекою, що виникає через залишені на полі бою міни. В умовах, де традиційні методи виявлення виявляються недостатніми, нові технології, зокрема використання дронів та алгоритмів машинного навчання, можуть суттєво знизити ризики для цивільного населення та військових. Це також підкреслює важливість інновацій у сфері безпеки, особливо в зонах, що постраждали від збройних конфліктів.
Водночас, нові технології, такі як американський пристрій, який виявляє вибухівку на дронах з висоти 60 метрів, демонструють ефективність у боротьбі з небезпекою мінування. Цей інноваційний підхід підкріплює важливість використання дронів у зонах конфлікту, де безпека населення залишається під загрозою. Дізнайтеся більше про нові можливості дронів у виявленні вибухових пристроїв.