L'IA può trasformare una nuvola di bolle di subacquea in un avviso precoce per i sub.
Un robot sottomarino può stimare i tassi di respirazione dai video, anche se la ricerca non dimostra che possa diagnosticare stress o disagio.
I ricercatori dell'Università del Minnesota hanno insegnato a un robot sottomarino AI a stimare il tasso di respirazione di un subacqueo osservando le bolle rilasciate ad ogni espirazione.
Il sistema senza contatto, dettagliato in uno studio sottoposto a revisione paritaria pubblicato su The International Journal of Robotics Research, funziona con filmati di telecamere ordinarie. I subacquei non hanno bisogno di aggiungere un altro sensore a un carico di attrezzature già ricco di accessori.
I cambiamenti nella respirazione potrebbero eventualmente allertare i partner subacquei robotici quando qualcosa sembra andare storto. A questo stadio, il sistema misura la respirazione e lascia agli esseri umani decidere cosa significhi la lettura.
Come il robot legge le bolle
Le telecamere del robot osservano le esplosioni di bolle prodotte ogni volta che un subacqueo espira. Il suo software identifica ogni esplosione e converte il modello in un numero stimato di respiri al minuto.
Junaed Sattar
Addestrarlo ha richiesto più che puntare una telecamera nell'acqua e fidarsi delle bolle. I ricercatori hanno etichettato manualmente migliaia di immagini subacquee e abbinato i filmati con l'audio delle espirazioni del regolatore, insegnando al sistema cosa contasse come un respiro.
Il team ha raccolto video e audio nei laghi del Minnesota e nei Caraibi, testando il metodo in diverse temperature e condizioni di visibilità.
Cosa mostra il robot ai subacquei
Durante le prove sul campo, il sistema HREyes ha classificato le letture in tre bande. Meno di 14 respiri al minuto sono stati considerati al di sotto della norma, mentre più di 20 sono stati considerati al di sopra della norma.
Junaed Sattar
Il robot potrebbe quindi mostrare quel stato al subacqueo. Pensalo come un indicatore di lettura insolita piuttosto che un allarme di emergenza provato. Può rilevare quando la respirazione si sposta al di fuori dell'intervallo previsto, ma le bolle non spiegheranno perché.
Cosa deve ancora essere dimostrato
Lo studio ha confrontato le stime del robot con l'analisi umana. Non ha stabilito se quelle letture possano identificare in modo affidabile lo stress o avvisare che un'emergenza si sta avvicinando.
I ricercatori pianificano di combinare le misurazioni della respirazione con l'analisi del movimento del subacqueo. Quel secondo segnale fisico potrebbe fornire al robot più contesto. Fino ad allora, può fornire un tasso di respirazione, non una diagnosi.
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