Skupina stredoškolákov z Michaloviec sa so svojím projektom dostala medzi päť najlepších tímov na svete v kategórii New Technology Experience na súťaži FIRST Global Challenge. Postavili AI proti lesným požiarom, systém s názvom FireSonics, ktorý rozpozná začínajúci oheň podľa zvuku skôr, než ho zachytí kamera. Svetové finále čaká tím začiatkom októbra v juhokórejskom Inčchone, kde bude Slovensko zastupovať spoločný národný tím troch škôl.
Ako AI počuje oheň
Tím GPHTech z Gymnázia Pavla Horova v Michalovciach postavil zariadenie veľké ako malá krabička, ktoré spája mikrofón, mikrokontrolér a senzory teploty, vlhkosti vzduchu a infračerveného žiarenia. Mikrofón nepretržite sníma zvuky z okolia a model umelej inteligencie ich porovnáva s vlastnou databázou nahrávok. Tá okrem praskania ohňa obsahuje aj bežné lesné zvuky, napríklad vietor, lámanie konárov alebo kroky, aby sa systém naučil odlíšiť skutočný požiar od falošného poplachu.
Podľa výsledkov, ktoré tím prezentoval, dosiahol prototyp úspešnosť detekcie 97 percent pri miere falošných poplachov 3,47 percenta, a to aj pri zvukoch, ktoré v tréningovej databáze vôbec neboli. Ide však stále len o prototyp, výsledky testovali samotní autori a zariadenie zatiaľ nie je nasadené v reálnej prevádzke. FireSonics je preto zatiaľ teoretickým konceptom, nie hotovým systémom pripraveným na bežné nasadenie v teréne.
Cesta do svetového finále
Súťaž organizuje združenie FIRST Global Slovakia, ktoré vzniklo v roku 2015 a každoročne pripravuje národné kolo robotickej súťaže s medzinárodnou účasťou. Popri tom prevádzkuje aj vzdelávací program RoboSkillz Academy, ktorý na slovenských školách rozvíja zručnosti v oblasti internetu vecí, robotiky a programovania, a je signatárom iniciatívy Digitálna koalícia.
Súťaž FIRST Global Challenge sa tento rok volá Igniting Innovation a venuje sa práve téme lesných požiarov, zapája sa do nej vyše 190 krajín. Okrem projektovej časti FireSonics musí slovenský tím uspieť aj v robotickej disciplíne, kde roboty počas dvojapolminútových zápasov zbierajú loptičky predstavujúce úlohy spojené s hasením požiaru. Slovenský súťažný robot využíva podvozok s tankovým ovládaním na presné manévrovanie po hracej ploche a zberač s poháňanými kolieskami, ktorý loptičky naberá a následne sklopí tak, aby robot na začiatku zápasu dodržal predpísané rozmery. V zásobníku dokáže uskladniť až 35 loptičiek.
Slovensko bude v Kórei reprezentovať Team Slovakia zložený zo študentov troch škôl, GymZH zo Žiaru nad Hronom, MECHTT z Trnavy a GPHTech z Michaloviec. Kvalifikovali sa na aprílových Majstrovstvách Slovenska v robotike v Bratislave a finále sa uskutoční od 7. do 10. októbra v Inčchone. Predseda FIRST Global Slovakia Adam Kukla o projekte povedal, že FireSonics nevznikol ako školské cvičenie, ale rieši problém, s ktorým zápasia hasiči na celom svete, a práve to ocenila aj medzinárodná porota. Michalovskí študenti si okrem umiestnenia odniesli aj možnosť mentoringu z Massachusetts Institute of Technology.
Čo to znamená pre Slovensko
Podľa údajov, ktoré tím prezentoval, spôsobili lesné požiare na Slovensku minulý rok škody za 18 miliónov eur, a pri ich zvládaní často rozhoduje čas do prvého zásahu. Zvuková detekcia by mohla v budúcnosti doplniť kamerové systémy a satelitné snímky práve tam, kde je výhľad zakrytý vegetáciou, terénom alebo dymom, keďže zvuk sa šíri aj mimo priamej línie pohľadu. Študenti plánujú v ďalšom kroku vytvoriť pilotnú zónu v obci pri lese a až potom overiť, či sa dá riešenie rozšíriť aj inde. Podujatie, na ktorom slovenský tím svoj projekt predstavil, podporilo aj Ministerstvo školstva, čo naznačuje, že podobné študentské projekty majú v systéme vzdelávania čoraz väčšiu podporu.
Podobné úspechy ukazujú, že umelá inteligencia sa na slovenské školy presúva rýchlejšie, než sa pred pár rokmi čakalo, veď povinná AI gramotnosť sa v školách zavádza až od tohto septembra. A nejde o ojedinelý prípad domácej inovácie, medzi slovenské AI projekty patrí aj systém PMcardio, ktorý v nemocniciach pomáha rozpoznať infarkt za pár sekúnd. Ak sa FireSonics osvedčí aj mimo súťažného prostredia, mohol by sa raz stať ďalším príkladom slovenskej AI technológie s reálnym praktickým využitím.
