При реагировании на сценарии стихийных бедствий часто неизбежны такие потребности, как быстрое строительство убежищ, укрепление инфраструктуры и строительство мостов. Новое исследование Инженерной школы Университета Карнеги-Меллона предлагает инновационное решение этой сложной проблемы — сочетание беспилотников, аддитивного производства и больших языковых моделей для изучения будущего воздушной архитектуры.

Аддитивное производство в воздухе, технология, похожая на летающий 3D-принтер, долгое время испытывает трудности с традиционным слойным производством из-за нестабильности в полете беспилотников. Амир Барати Фаримани (Amir Barati Farimani), доцент машиностроения в Университете Карнеги-Меллона, оснастил беспилотник магнитными блоками, обеспечивающими точную сборку подбора и размещения. В то же время внедрение больших языковых моделей, которые превращают продвинутые проектные цели, такие как «строительство моста», в выполнимые планы, дают процессу строительства беспрецедентную гибкость.

«Гибкость LLM позволяет нам разрабатывать и корректировать архитектурные планы на месте, — говорит Барати Фаримани. — При возникновении проблем во время строительства мы можем корректировать их в любое время, чтобы обеспечить эффективное и точное строительство». В ходе испытаний исследователи построили сетку 5х5 и попросили беспилотники разработать определенную форму с помощью магнитных строительных блоков. Под наблюдением камеры LLM автоматически подсказывает беспилотнику перепроектировать план строительства, а не начать его заново, если строительные блоки смещены, оставляют пробелы или строительство неэффективно. Этот механизм обратной связи с замкнутым контуром позволяет успешно строить до 90%.

Беспилотники, оснащенные магнитными блоками, в сочетании с большими языковыми моделями демонстрируют мощные возможности точной сборки и преобразования продвинутых проектных целей. «Такие инструменты позволяют заполнять выбоины, ремонтировать космические корабли на орбите, а также строить инфраструктуру в горных районах, недоступных для тяжелой техники», — прогнозирует Барати Фаримани.

Заглядывая в будущее, команда Университета Карнеги Меллона планирует испытать беспилотники за пределами лаборатории для решения реальных проблем. Они планируют изучить использование LLM для построения 3D-конструкций и использования более динамичных строительных материалов для дальнейшей оптимизации производительности и гибкости архитектурного проектирования.