Naukowcy z University of Miami zbudowali system, który z powietrza wykrywa amunicję leżącą na dnie płytkich wód przybrzeżnych, nawet gdy obrastają ją muszle i osad. W testach na Florydzie algorytm namierzył każdy z czternastu zatopionych pocisków.
Kluczowe fakty:
- Naukowcy z University of Miami opracowali system wykrywający zatopioną amunicję z powietrza, łącząc dwie technologie NASA – Fluid Lensing i MiDAR – z uczeniem maszynowym, co umożliwia fotografowanie dna z rozdzielczością rzędu pojedynczych centymetrów.
- W testach przeprowadzonych przy wyspie Broad Key na Florydzie algorytm bezbłędnie namierzył wszystkie czternaście rozbrojonej amunicji – pocisków kalibru 57 mm, 40 mm oraz rakiet MK118 – rozmieszczonych na dnie wody.
- System jest przeznaczony do pracy na głębokościach do dziesięciu metrów, gdzie tradycyjne metody, takie jak sonar czy zdjęcia z dronów, zawodzą z powodu małej głębokości lub zniekształceń obrazu wywołanych falowaniem wody.
Znajdź dostawcę, partnera lub narzędzie dla swojego biznesu, a jeśli prowadzisz firmę, która w swoim DNA ma AI, skorzystaj z możliwości bezpłatnego dodania swojej firmy.
Fale przestały być przeszkodą
Woda o głębokości do dziesięciu metrów to dla saperów najbardziej niewdzięczny teren. Sonar słabo radzi sobie na tak małych głębokościach, a zwykłe zdjęcie z drona czy satelity rozmywa się przez załamanie światła na falach. Właśnie w tej strefie, tuż przy plażach i portach, leży jednak większość niewybuchów zagrażających ludziom bezpośrednio.
Zespół z Rosenstiel School of Marine, Atmospheric, and Earth Science na University of Miami postanowił to obejść, łącząc dwie technologie NASA z uczeniem maszynowym. Wyniki opublikował w kwietniu w czasopiśmie Frontiers in Marine Science, a artykuł podpisali Ved Chirayath, Imad Eddine Tibermacine, Isaiah Wang i Soufyane Bouchelaghem z Aircraft Center for Earth Studies (ACES).
Pierwszy element układanki to Fluid Lensing, technologia opracowana przez NASA, która koryguje zniekształcenia obrazu powstające na styku powietrza i wody. Drugi to MiDAR, czyli aktywne oświetlenie wielospektralne emitowane przez sam dron, obejmujące pasma od ultrafioletu po widzialne barwy. Połączenie obu metod, nazwane MiDAR Fluid Lensing, pozwala fotografować dno z rozdzielczością rzędu pojedynczych centymetrów, bez typowych zakłóceń falowania.
Test na wyspie w archipelagu Florida Keys
Badacze nie mogli po prostu wrzucić do wody prawdziwej amunicji, więc skorzystali z obojętnych, rozbrojonych egzemplarzy dostarczonych w ramach programu SERDP: pocisków kalibru 57 mm, 40 mm oraz rakiet MK118. Czternaście sztuk o wymiarach od 25,5 do 66 centymetrów rozmieszczono na dwóch stanowiskach badawczych przy Broad Key na Florydzie, w ramach zezwolenia amerykańskiej agencji NOAA i Florida Keys National Marine Sanctuary.
Cel był prosty: sprawdzić, czy sztuczna inteligencja poradzi sobie z obiektami, które przez dwa miesiące obrastały glonami i osadem, dokładnie tak jak prawdziwe niewybuchy na dnie mórz.
- Model wytrenowano na bazie architektury YOLOv8, wykorzystując niespełna trzy tysiące sztucznie powiększonych próbek pochodzących z zaledwie dziewięciu fizycznych celów
- Do detekcji użyto trzech rodzajów obrazów: pasywnego RGB, pasywnego dziesięciopasmowego multispektralnego oraz aktywnego ośmiopasmowego MiDAR
- System wykrył wszystkie czternaście rozmieszczonych obiektów, mimo biologicznego obrastania i osadu
Najlepsze rezultaty dała aktywna technologia MiDAR, z precyzją w przedziale 0,8 do 0,9, podczas gdy pasywne trzypasmowe i dziesięciopasmowe obrazowanie osiągnęło odpowiednio 0,73–0,89 i 0,71–0,74. W praktyce oznacza to, że aktywne oświetlenie własnym źródłem światła sprawdza się lepiej niż poleganie na naturalnym świetle słonecznym, zwłaszcza po zmierzchu, kiedy dron może operować bez zakłóceń od odbić słonecznych.
Ciekawostką jest to, jak system radził sobie z fałszywymi tropami. Do wody wrzucono też trzy odcinki metalowej rury, które miały wyglądem przypominać amunicję. Żaden z nich nie został błędnie sklasyfikowany jako niewybuch, bo sieć neuronowa uczyła się rozpoznawać nie tylko kolor, ale kształt i teksturę typową dla wydłużonych, wielokrawędziowych obiektów.
Ten wynik robi wrażenie, ale trzeba pamiętać o skali eksperymentu. Czternaście obiektów na jednej, dobrze poznanej wyspie to demonstracja możliwości, nie gotowe narzędzie operacyjne. Autorzy sami piszą, że wody Florydy są stosunkowo przejrzyste, a docelowe obiekty leżały odsłonięte na dnie, nie zakopane w osadzie. Prawdziwym testem będzie mętna, zimna woda Bałtyku, gdzie widoczność bywa dużo gorsza, a niewybuchy potrafią być częściowo przysypane. Dopóki nikt nie sprawdzi tej metody w naszych realiach, warto traktować ją jako obiecujący kierunek badań, a nie rozwiązanie czekające na wdrożenie.
Piotr Wolniewicz, Redaktor Naczelny AIPORT.pl
Chcesz czytać więcej treści związanych z AI?
Dodaj AIPORT.pl do preferowanych źródeł Google
Dlaczego to nie jest tylko ciekawostka z Florydy
Skala problemu niewybuchów w wodach przybrzeżnych jest globalna i liczona w milionach ton. Tylko w niemieckiej części Morza Północnego i Bałtyku leży około 1,6 miliona ton amunicji z obu wojen światowych, ilość która teoretycznie wypełniłaby pociąg towarowy długości tysiąca kilometrów. Klasyczne metody, takie jak trałowanie magnetometrem czy praca nurków, są kosztowne i wolne. System z Miami celuje właśnie w tę lukę: szybkie skanowanie dużych obszarów z powietrza, zanim na miejsce trzeba będzie wysłać ludzi.
Rynek technologii do wykrywania i usuwania niewybuchów morskich rośnie razem z inwestycjami w morską energetykę wiatrową i infrastrukturę podwodną, bo deweloperzy farm wiatrowych muszą oczyszczać dno przed wbiciem fundamentów. Niemcy uruchomiły już pilotażowy program o budżecie stu milionów euro na odzysk i utylizację amunicji z Bałtyku, prowadzony od jesieni 2024 roku w Zatoce Lubeckiej.
Co to oznacza dla polskiego wybrzeża?
Dla Polski to nie jest abstrakcyjny problem z odległych mórz. W polskiej strefie ekonomicznej Bałtyku, a konkretnie w rejonie Głębi Gdańskiej i Rynny Słupskiej, mogą zalegać zarówno konwencjonalne niewybuchy, jak i pozostałości broni chemicznej z okresu powojennego rozbrojenia Niemiec.
Skala tego, czego jeszcze nie znaleziono, jest spora. Jak wynika z ustaleń Najwyższej Izby Kontroli i badań realizowanych przez Instytut Oceanologii PAN, dotąd szczegółowo zbadano zaledwie czterdzieści procent polskich obszarów morskich, a w tej części zidentyfikowano już 760 obiektów wymagających uwagi. Ministerstwo Obrony Narodowej wyznaczyło 42 obszary prawdopodobnego występowania broni konwencjonalnej oraz trzy obszary, gdzie mogą znajdować się bojowe środki trujące.
Polska nie stoi z boku. Krajowy Plan Odbudowy finansuje projekt o wartości 28 milionów euro obejmujący cztery lokalizacje: wraki Franken i Stuttgart oraz właśnie Głębię Gdańską i Rynnę Słupską. Celem jest opracowanie planów neutralizacji zanieczyszczeń dna morskiego. Akademia Marynarki Wojennej w Gdyni brała udział we wszystkich dotychczasowych projektach lokalizowania zatopionej w Bałtyku broni chemicznej i amunicji konwencjonalnej, w tym w unijnych inicjatywach CHEMSEA i MUNIMAP koordynowanych przez Instytut Oceanologii PAN w Sopocie.
Metoda z Miami, jeśli sprawdzi się w chłodniejszych i bardziej mętnych wodach, mogłaby realnie przyspieszyć te prace. Fluid Lensing i MiDAR nie zastąpią sonarów działających na dużych głębokościach, ale w płytkiej strefie przybrzeżnej, tam gdzie ryzyko dla plażowiczów, rybaków i inwestycji offshore jest największe, mogłyby skrócić czas potrzebny na wstępne rozpoznanie terenu z tygodni do dni.
Trzeba jednak jasno powiedzieć, że to wciąż etap badawczy. Autorzy publikacji sami zaznaczają, że metoda nie sprawdzi się przy obiektach całkowicie zasypanych osadem ani w bardzo mętnej wodzie, gdzie rozpraszanie światła eliminuje kontrast potrzebny do detekcji. W takich warunkach nadal niezastąpione pozostają metody magnetyczne i akustyczne.
Za każdą polską firmą AI stoi konkretny człowiek z imieniem i nazwiskiem, często ten sam w kilku miejscach naraz, i to właśnie ludzie, nie tabelki finansowania, są prawdziwym bohaterem tego artykułu.
Ograniczenia i dalsze kroki
Zespół z ACES zapowiada, że kolejne kampanie będą musiały objąć większą różnorodność typów amunicji, głębokości i rodzajów dna. W obecnym badaniu wszystkie testowane obiekty leżały odsłonięte na powierzchni dna, nie zakopane, co sprzyjało wykrywaniu optycznemu, ale nie odzwierciedla wszystkich realnych scenariuszy.
Autorzy podkreślają też, że technologia ta uzupełnia, a nie zastępuje istniejące metody. Naturalnym kierunkiem rozwoju jest dwuetapowy schemat pracy: magnetometr wskazuje podejrzane anomalie na większym obszarze, a dopiero potem dron z Fluid Lensing i MiDAR wykonuje precyzyjne obrazowanie i klasyfikację wskazanych punktów.
Źródła i metodologia
Artykuł powstał na podstawie analizy redakcji AIPORT.pl oraz badania Automated airborne detection of underwater munitions using NASA multispectral passive and active MiDAR Fluid Lensing opublikowanego w Frontiers in Marine Science z 14 kwietnia 2026 roku, a także materiału prasowego University of Miami udostępnionego przez phys.org. Dane o skali zagrożenia niewybuchami w Morzu Bałtyckim i Północnym pochodzą z Federalnego Ministerstwa Środowiska Niemiec oraz z reportażu Hakai Magazine. Informacje o sytuacji w polskiej strefie Bałtyku oparto na ustaleniach Najwyższej Izby Kontroli, komunikacie Polskiej Agencji Prasowej o projekcie MUNIMAP oraz materiale Portalu Samorządowego. Komentarz redakcyjny i ocena kontekstu branżowego: Piotr Wolniewicz, Redaktor Naczelny AIPORT.pl. Artykuł będzie aktualizowany w miarę pojawiania się nowych informacji o testach technologii w warunkach Morza Bałtyckiego.
