Op woensdag 7 februari gaf MARIN een online technische sessie over een AI Sailing project dat MARIN in 2023 heeft uitgevoerd. In het project ging een AI Sail team, bestaande uit een brede mix van specialisten bij MARIN (machine learning, tijddomein simulaties en model testen), een uitdaging aan. Kan een computer met behulp van AI leren zeilen in een Optimist? Toegepast datawetenschapper Fanny Rebiffé gaf een presentatie over de aanpak in dit open innovatieproject en de resultaten.
AI Sail heeft als doel een Reinforcement Learning agent te trainen om een Optimist bovenwinds te zeilen
De meeste maritieme voorspellingsmethoden zijn gebaseerd op een modelgebaseerde aanpak: natuurkundige modellen worden gecombineerd in een rekenmodel en gevalideerd in modelproeven en de werkelijkheid. Met AI Sail wilde MARIN de mogelijkheden van datagestuurde methoden demonstreren, waarbij de fysica niet expliciet in het model zit, maar impliciet in de data.
Fanny: “Bij toepassing in de echte wereld heeft AI vaak te lijden onder een verslechtering van de prestaties die in een simulatie zijn geleerd. Met dit AI-zeilproject konden we dit probleem aanpakken. Dankzij het complete scala aan faciliteiten van MARIN waren we in staat om de voorwaarde te creëren voor een AI om te trainen in een simulatie voordat we hem de besturing van de Optimist toevertrouwden.”
De AI die voor dit project is ontworpen, is een agent die leert om zijn beleid te optimaliseren dankzij interacties met een dynamische omgeving. De virtuele omgeving is een tijddomeinsimulatie van de Optimist en het MARIN Offshore Basin met een XMF-framework.De training vond plaats in een rekencluster.“Ondertussen hadden onze modeltestingenieurs onze Optimist aangepast met op afstand bestuurbaar roer, plaat en ballast.”In november 2023, toen ze het bassin voor het eerst ontdekten, slaagde de AI erin om de in de simulatie geleerde strategie zonder verdere training over te brengen naar de echte Optimist om bovenwinds te varen.
Meer informatie
- AI-Sail – MARIN Report No 136, June 2023
- Can a Computer Learn to Sail using AI? – Ocean Science & Technology
- Can a computer learn to sail an Optimist with AI? | MARIN