«Έξυπνο» ρομπότ- drone για την καταπολέμηση της ατμοσφαιρικής ρύπανσης από τον Σωκράτη Σαβελίδη

Χρησιμοποίησε τις γνώσεις του ως μηχανολόγος εκπαιδευτικός, έμπλεξε την ρομποτική και το STEM, ενώ τα αντικείμενα της Πληροφορικής και Νέων Τεχνολογιών, στα οποία έχει εκπαιδευτεί έπαιξαν καθοριστικό ρόλο στην ιδέα του, που τελικά έγινε μία εφεύρεση! Ο λόγος για τον Διευθυντή Δευτεροβάθμιας Εκπαίδευσης Μαγνησίας Δρ. Σωκράτη Σαβελίδη, ο οποίος με τη χρήση της Τεχνητής Νοημοσύνης δημιούργησε ένα «έξυπνο» ρομπότ- drone για την καταπολέμηση της ατμοσφαιρικής ρύπανσης και τον εντοπισμό της πηγής της ρύπανσης.

Πρόκειται για ένα πρωτοποριακό έργο, που συνδυάζει τεχνολογία αιχμής, τεχνητή νοημοσύνη και εκπαίδευση κι έρχεται να αντιμετωπίσει ένα χρόνιο περιβαλλοντικό πρόβλημα.
Όπως εξηγεί ο κ. Σαβελίδης η ατμοσφαιρική ρύπανση αποτελεί μια από τις μεγαλύτερες περιβαλλοντικές προκλήσεις της εποχής μας και στην περιοχή μας το πρόβλημα εντείνεται από την αδυναμία εντοπισμού των πηγών ρύπανσης.
Με στόχο να αντιμετωπιστεί αυτό το κενό, δημιουργήθηκε αυτή η πρωτοποριακή εφεύρεση: ένα “νοήμον” drone-ρομπότ εξοπλισμένο με αισθητήρες ατμοσφαιρικών ρύπων και Τεχνητή Νοημοσύνη. Κύριο καινοτόμο παράγοντα αποτελεί ότι το έργο δεν περιορίζεται μόνο στην τεχνολογική καινοτομία, αλλά εισάγει επίσης εκπαιδευτικές δυνατότητες για το μάθημα “Εργαστήρια Δεξιοτήτων” με σκοπό την εκπαίδευση της νέας γενιάς στις τεχνολογίες αιχμής.

Πως λειτουργεί το drone -ρομπότ
Το “νοήμον” drone-ρομπότ, εξοπλισμένο με αισθητήρες ανίχνευσης ρύπων και αυτονομία κίνησης, αναπτύχθηκε σχεδιαστικά ώστε να εντοπίζει τις πηγές ρύπανσης και να μεταδίδει πολύτιμα δεδομένα σε πραγματικό χρόνο.
Αρχικά, ανυψώνεται και ξεκινά να περιστρέφεται σπειροειδώς, διαγράφοντας όλο και μεγαλύτερους κύκλους γύρω από το σημείο εκκίνησης. Οι ενσωματωμένοι αισθητήρες του καταγράφουν τις συγκεντρώσεις ρυπαντών (πχ μικροσωματιδίων PM2.5, φορμαλδεΰδης, NOx). και, όταν εντοπιστούν αυξημένα επίπεδα ρύπανσης, το drone αλλάζει το σημείο περιστροφής του, μετακινώντας το κέντρο της πορείας του. Η διαδικασία συνεχίζεται μέχρι να φτάσει στην ακριβή πηγή της ρύπανσης.

Τα δεδομένα που συλλέγονται μεταδίδονται αυτόματα σε ένα σύστημα βάσης δεδομένων, προσφέροντας στους αρμόδιους φορείς τη δυνατότητα να πάρουν άμεσα μέτρα αντιμετώπισης. Παράλληλα, το drone είναι προγραμματισμένο να προσαρμόζει την πτήση του στις κλιματικές συνθήκες, όπως άνεμος και υγρασία, για να διασφαλίζει την ακρίβεια των αποτελεσμάτων.

Ο ρόλος της τεχνητής νοημοσύνης
Η Τεχνητή Νοημοσύνη υπήρξε θεμελιώδης τόσο στον σχεδιασμό του drone-ρομπότ, όσο και στην ανάπτυξη του εκπαιδευτικού σεναρίου. Με τη χρήση τεχνητής νοημοσύνης, επιτεύχθηκε ο σχεδιασμός των δομικών μερών του drone με βάση την απόδοσή τους, την αντοχή και το βάρος τους. Τα εργαλεία Τεχνητής Νοημοσύνης βοήθησαν επίσης στον καθορισμό της ιδανικής θέσης των αισθητήρων, ώστε να εξασφαλιστεί μέγιστη ακρίβεια στις μετρήσεις. Επίσης, αναπτύχθηκαν Αλγόριθμοι Αυτονομίας. Η Τεχνητή Νοημοσύνη επέτρεψε την ανάπτυξη προσαρμοστικών αλγορίθμων για την αυτόνομη πλοήγηση του drone. Παράλληλα, δημιουργήθηκαν σχέδια του drone-ρομπότ και εικόνες χρήσης του σε περιβάλλον το οποίο μοιάζει με αυτό της περιοχής του Βόλου και του Παγασητικού.

Η εφεύρεση ως εκπαιδευτική πρακτική
Το έργο, με την απαιτούμενη επιστημονική δομή και τεκμηρίωση, θα παρουσιαστεί τον Οκτώβριο του 2025 σε παγκόσμιο συνέδριο Πληροφορικής στην Εκπαίδευση, ενώ όπως είπε ο κ. Σαβελίδης θα καταθέσει την εφεύρεσή του αυτή, μετά το συνέδριο και στο Ινστιτούτο Εκπαιδευτικής Πολιτικής, ως πρόταση καλής διδακτικής πρακτικής, ώστε να μπορέσουν να το χρησιμοποιήσουν στα σχολεία οι ενδιαφερόμενοι εκπαιδευτικοί και να εισάγουν τους μαθητές τους στη χρήση της τεχνητής νοημοσύνης και των νέων τεχνολογιών, προς όφελος του περιβάλλοντος αλλά και όλης της κοινωνίας.

magnesianews.gr