马里兰大学的工程师们正在通过结合机器人、自动化和人工智能（AI）来构建能够拯救生命、保护财产和环境的解决方案。
其中一个系统名为RoboScout，这是马里兰大学参加由国防高级研究计划局（DARPA）举办的比赛的参赛作品。RoboScout可以在灾难或暴力事件现场迅速进行调查并评估伤情。该系统设计用来收集的信息可以帮助急救人员优先处理医疗护理，这一过程称为分诊。尽管这个雄心勃勃的项目还处于早期阶段，但它是一个朝着自主系统发展的创新步骤，旨在帮助尽可能多的人在这些事件中幸存下来。
协助急救人员只是自主技术潜在好处的一个例子。马里兰大学的工程师们正在构建能够解决多种挑战的系统，同时也在为当前和未来的工人准备这场创新革命。
野火可能在偏远地区爆发，但它们常常会蔓延到住宅区和社区。仅2025年1月，加利福尼亚州的野火就烧毁了超过57,000英亩的土地，造成29人死亡，摧毁了超过16,000座房屋和其他建筑物。马里兰大学的工程师们正在设计基于无人机的系统，用于自主评估甚至从空中扑灭这类火灾。
两个团队正在分别开展具有相关目标的项目。第一个团队的目标是开发消防部门可以用来飞越火灾现场收集实时信息的无人机，以便他们能够做出更明智的决策来扑灭火灾。该机器的AI将具备沿着火线自主导航的能力，并通过可见光和红外相机评估图像，识别下方的燃烧区域。这些数据将被传输到地面，供消防员用来找到火灾位置或调整灭火策略。
第二个团队名为Crossfire，参与了XPRIZE Wildfire竞赛，该竞赛要求参与者开发能够在1,000平方公里范围内检测早期野火并扑灭它的自主技术（所有操作需在10分钟内完成）。为了扑灭已识别的火灾，该团队正在试验一种成熟的灭火剂——水。
这项任务可能会由不同的无人机或无人机群来执行，它们会释放一个装有水的容器，在预定高度破裂。
最终，领导第一个野火项目的助理教授费尔南多·拉芬-蒙托亚（Fernando Raffan-Montoya）设想，这些系统可以为地面决策提供信息，例如何时下达疏散命令。基于无人机的灭火技术有一天可以保护社区免受逼近的野火威胁，他说。
由于气候变化创造了更有利的火灾条件，以及在野生地区增加了建筑，这个问题将继续增长。“我们相信自主技术将带来急需的部分解决方案，”拉芬-蒙托亚说。
马里兰州的史密斯岛没有药店，因此岛上大约200名居民中的任何一个人必须乘船穿过切萨皮克湾到大陆去取药。但由于渡轮可能每天只运行一次，或者在恶劣天气下更少，这给患有慢性疾病（如糖尿病、心脏病等）需要定期服药的居民带来了特别的问题。此外，有时还会出现紧急情况，需要在短时间内拿到处方。
“有些情况下，24小时就能产生很大的不同，”UMD位于马里兰州南部的UAS研究与运营中心主任约翰·斯劳特（John Slaughter）说。
斯劳特领导的团队正在与合作伙伴（包括马里兰州政府）合作，开发一种解决方案：用无人机将药品送到岛上，或许还能带回血液样本等进行测试。通过这种自主系统，他们旨在帮助改善岛上居民的健康状况，特别是那些有持续医疗需求且难以出行的最脆弱人群。
团队尚未确定使用哪种型号的无人机，但由于飞行距离较长，他们计划使用一种节能的机器，这种机器像直升机一样起飞和降落，但在两地之间像飞机一样飞行。一旦选定无人机，他们打算对其进行改装，使其能够携带不超过五磅（0.45公斤）的有效载荷，包括用于导航的摄像头。
斯劳特表示，他们打算给无人机的AI赋予所谓的“有条件自主性”。“它将能够自行到达交付地点，而飞行员则‘随行’监控其进展并在出现问题时介入。”
当散布幼小牡蛎以播种新作物时，切萨皮克湾的牡蛎养殖户无法确切知道海底是否提供了适合双壳类动物生长的条件。同样，在拖网捕捞成熟牡蛎时，养殖户对最佳捕捞位置的信息有限，导致对下方生态系统造成不必要的附带损害。
机械工程教授苗雨（Miao Yu）领导的一个团队打算更新这些长期存在的策略，使养殖更加高效和可持续。“我们希望将目前的随机方法转变为精确种植和收获，”她说。
苗雨领导的项目旨在使贝类养殖更加智能和可持续。作为其中的一部分，她和她的同事们正在开发机器人和AI技术，以自主地对贝类养殖场（如海湾中的养殖场）的海底进行调查。
一个带有摄像头的水下机器人将在水下收集详细图像，同时连接到水面的一艘船或另一个机器人。这个水面机器人将配备声纳设备，发出声波脉冲以创建更大范围的声学图像。
基于这些信息，AI算法将创建农场的地图并评估作物，例如某个位置的牡蛎密度。另一个AI模型将为养殖户生成建议，包括收割时应遵循的GPS坐标路径。
最终，该团队旨在帮助养殖户提高至少10%的牡蛎产量。这种更具战略性的方法还可以带来其他好处，包括保护海床和减少燃料消耗。增加牡蛎产量还可以提供比其他蛋白质来源（尤其是牛肉）更低温室气体排放的蛋白质来源。
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