В России создан робот-археолог для автоматического поиска артефактов под землей
Ученые Московского физико-технического института (МФТИ) разработали и испытали роботизированный комплекс Terra Cognita Bot для автоматизации археологической разведки. Робот самостоятельно перемещается и обследует грунт с помощью георадара, металлоискателя, GPS, инерциальных датчиков и системы технического зрения.
Собранные роботом данные синхронизируются и обрабатываются программными алгоритмами, что позволяет создать цифровую модель участка. В дальнейшем разработчики планируют обучить нейросеть автоматически классифицировать найденные объекты и отличать потенциальные археологические находки от природных структур.
Работает стабильно в любую погоду
Поиск артефактов под землей с георадаром – сложная и кропотливая работа. Обычно специалист обходит каждый метр участка, удерживая равномерный темп, параллельно записывая координаты. Сделать это без ошибок особенно на сложной местности, в плохую погоду и в условиях радиопомех практически невозможно. Но теперь можно доверить трудные задачи машине.
Робот самостоятельно обследует территорию, используя георадар, металлоискатель, GPS-навигацию и системы технического зрения. Собранные данные обрабатываются бортовой нейросетью, которая тут же строит детальную трехмерную карту подземного слоя с указанием всех аномалий. Георадар комплекса Terra Cognita Bot оснащен антенной мощностью 400 МГц, что позволяет сканировать грунт на глубину до 10 метров.
Комплекс уже был испытан в поле, на археологических площадках Старой Рязани. «Мы работали на археологическом участке, где есть следы обожжённой древесины. Такие объекты дают сильный контраст на георадарных данных. Предполагаем, что под землей также есть остатки деревянных сооружений, печей и очагов», – рассказал о первом применении комплекса старший научный сотрудник лаборатории когнитивных динамических систем МФТИ Олег Буличев.
Детализация и классификация находок
Робота-археолога уже можно использовать для обследования местности. Но разработчики намерены совершенствовать комплекс. В будущем система сможет находить и сразу классифицировать объекты, например, отличать останки человека, предметы быта и части сооружений. Но главная задача – научить робота отличать мусор – камни, корни деревьев и пустоты, чтобы не тратить на него время. Также создатели комплекса в перспективе могут поработать над повышением автономности и устойчивости навигации на пересеченной местности, объединении георадарных, магнитометрических и визуальных данных, автоматическим построением 3D-карт культурного слоя.
Археологи меняют инструментарий
Георадары, лидары, дроны и ИИ активно используются археологами во всем мире. Российская археологическая школа – одна из самых успешных, в том числе в плане изобретения и применения технологических новинок. Новизна TerraCognitaBot – в автономной мобильной платформе, объединяющей несколько методов поиска и обработки информации в одном комплексе.
Terra Cognita Bot позволит быстрее обследовать крупные археологические территории, точнее выбирать места раскопок и сократить объем ненужных работ. Эксперты ожидают в ближайшем будущем появления робота-разведчика, который полностью самостоятельно сможет обследовать большие территории и передавать археологу готовую цифровую карту потенциально интересных объектов.
Коммерческий потенциал разработки гораздо шире археологии: те же технологии востребованы при инженерных изысканиях, поиске подземных сооружений и коммуникаций, геофизических обследованиях и других задачах, где требуется автономное сканирование территории.
