kutatás

A földhöz önjáró autók lesznek. És a tengerekre?

Herék. Önjáró autók. Repülő robotaxi. Ha úgy gondolja, hogy az elmúlt évek főcímei, a jövőben a földi szállítás helyettesíti a robotot és az eszközöket, amelyek gyakorlatilag nem igényelnek emberi beavatkozást, kivéve talán az alkalmazás letöltését. De mi a helyzet a bolygónk felszínének fennmaradó 70% -ával, ami a vízzel borított rész? Természetesen már vannak víz alatti drónok, amelyek 4K-ban rögzíthetik a videót a következő BBC dokumentumfilmhez. A távvezérelt járművek (ROV-k) képesek több ezer méterre csökkenteni az óceánnyílásokat vagy az ipari infrastruktúra javítását.

A legtöbb robot azonbanMa, víz alatt vagy alatt, még mindig erősen függ az emberi tényezőtől. És ez érthető, tekintettel a tengerek strukturálatlan környezetére és a gyenge kommunikációs képességekre mindazokra, amelyek a hullámok alatt mozognak. Az autonóm víz alatti járművek (AUV) valószínűleg a legközelebb állnak az intelligens óceáni gépekhez, de gyakrabban követik az előre programozott utasításokat.

A vízimadarak új generációja meghódítottaa tengerek - és a mesterséges intelligenciát, a gépi látást, a fejlett érzékelőket és más technológiákat is beleértve - készek merülni a mélységbe. Lássuk, mit készítettek nekünk a mérnökök.

Tengeri transzformátor

Nick Radford, Houston műszaki igazgatójaMechatronics Inc. (HMI), habozik mondani az „autonómia” szót, beszélve az indulás legjobb létrehozásáról - Aquanaut. A "teljes ellenőrzés" kifejezést részesíti előnyben.

Úgy tűnik, az Aquanaut lejön a film képernyőjén"Transformers". A víz alatti robot minden küldetést elindít egy tengeralattjáró formájában, amely az úticéltól függően akár 200 kilométeres távolságra képes az akkumulátorról.

</ p>

Amikor az Aquanaut eléri a rendeltetési helyét -az olaj- és gázipar elsőként azokban a sorokban áll, amelyeket a HMI módosítani szeretne - négy speciálisan kialakított és beépített lineáris működtetője működik. Az Aquanaut egy robotra hajtja a fejét, a felsőtestet és a két manipulátort, miközben fennmarad.

A megvilágítás pillanata, amikor a mérnök megértette, hogyan kell egy tengeralattjárót robotba helyezni, azon a napon merült fel, amikor az asztalot az irodában helyezték el. A válasz hirtelen nyilvánvalónak tűnt.

„Csak egy nagy, óriási, víz alatti összecsukható asztalt fogunk építeni” - mondja Radford.

A hardver nem volt az egyetlen problémaegy veterán NASA robotika, mint Redford, hogy megoldaniuk kellett volna. Ahhoz, hogy megszabaduljunk a hagyományos ROV-k kezeléséhez szükséges drága támogató hajóktól és nagy csapatoktól, az Aquanautnak képesnek kellett lennie arra, hogy a legkisebb részletességgel érzékelje környezetét, és ezt az információt visszaadja a központnak egy víz alatti akusztikus kommunikációs rendszer segítségével, amely még az internethez való csatlakozás előtt is létezett. telefonvonal.

Az alacsony sávszélesség problémájának megoldásaképességek, HMI-vel felszerelt Aquanaut, akusztikus, optikai és lézeres érzékelőkből álló számítógépes látásrendszerrel. Mindezek a sűrű adatok saját HMI technológiával tömörülnek, és egyetlen emberi operátorhoz továbbítódnak, aki az Aquanautot egy szokásos számítógépes egérrel vezérli. Még joystick is szükséges.

„Nem ismerek senkit, aki ezt a szintet érte el a környezetvédelem terén” - mondja Radford.

Ebben az évben a HMI 20 millió eurót kapottdollárt a Transocean, a világ egyik legnagyobb tengeri fúróipari vállalkozója. Ennek elegendőnek kell lennie ahhoz, hogy befejezze az Aquanaut prototípusát, amely Redford szerint 99,8% -ban készen áll. A jövő év elején már megkezdődtek a hangos demonstrációk, és 2020-ra tervezik a kereskedelmi bevezetést.

„Ami hihetetlen előnyt jelent számunkra, hogy született és felnött, hogy távoli helyekre robotrendszereket hozzunk létre” - mondja Radford. - Ez az életem, tettem tétet.

A sebességtartó automatika

Eközben a bostoni indulás megpróbál megoldania hajók tengeren való autonómiájának biztosítása. A Sea Machines mintegy 12,5 millió dollár beruházást kapott, a Toyota AI a befektetők listáján volt.

A Sea Machines inspirációt keres az iparágban.autonóm autók, úgynevezett „hajó-intelligencia” rendszerek kifejlesztése, amelyek a meglévő kereskedelmi hajók vagy a frissen épített munkavállalók hajók módosítására használhatók.

</ p>

Az év elején egy indítás bejelentette a következtetéstfoglalkozik Maersk-vel, a világ legnagyobb konténerszállító társaságával, hogy egy új dán vállalati konténerszállító hajón egy mesterséges intelligenciát, számítógépes látásrendszert és LiDAR-t telepítsen. A technológia ugyanúgy működik, mint a fejlett vezetői segédrendszerek, amelyek a veszélyek elkerülése érdekében telepítve vannak az autókban. A koncepció bizonyítása megalapozza a jövőbeli autonóm ütközéselkerülő rendszert.

Nemcsak az induló vállalkozások próbálnak önállóan létrehozninavigációs rendszerek. Radford megjegyezte, hogy a Rolls Royce vezető szerepet tölt be az autonóm hajók fejlesztésében. Az Intelligence Awareness rendszer szinte minden típusú, magas színvonalú modern technológiát alkalmaz: neurális hálózatok, bővített valóság, virtuális valóság és LiDAR.

A kibővített valóság módban, például élőbenA hajó érzékelőiből származó videoáram egyidejűleg észlelheti a statikus és mozgó objektumokat, átfedve a jelenetet az adott területen található hajók típusaira vonatkozó információkkal, valamint a távolsággal, a fejléc és egyéb adatok között.

Míg a biztonság elsődlegesa hajóautomatizáció motivációja - az elmúlt tíz évben több mint 1100 hajó veszített el - ezek az új technológiák hatékonyabbá tehetik a hajókat, és kevésbé drágaak.

A tengeri vadászat megfelel a tudománynak

A tengeri robotok fontos szerepet játszhatnakmenteni a tengereket a környezeti fenyegetésekből. Különösen az ilyen fenyegetés, mint a lionfish. Az Óceán Támogatási Alap szerint ezeknek a mérgező endemikus halaknak a népessége gyorsan növekszik, mivel a halak új élőhelyeket találnak, és harmincszor többet eszik, mint amennyi belefér a gyomorba. Gyorsan csökkenti a fiatal zátonyhalak népességét. A tudósok és a mérnökök önálló robotokat fejlesztenek, hogy elpusztítsanak egy invazív ragadozót.

A Worcester Polytechnic Institute-ban példáulA diákok lándzsával rendelkező robotokat építenek, amelyek gépi tanulást és számítógépes látást alkalmaznak a lionfish más vízi fajoktól való megkülönböztetésére. A diákok algoritmusokat tanítottak a szárnyas állatok több ezer különböző képére. Az eredmény gyilkos gép volt, amely 95% -ot meghaladó pontossággal büszkélkedhet.

Az intelligens, független robotok új hulláma merül fel,úszik és utazik az óceánon és a legmélyebb mélyén. Ezek az autonóm rendszerek nem feltétlenül az emberek helyettesítésére szolgálnak, hanem azért, hogy biztonságosan menjünk oda, ahol nem tudtunk korábban, vagy növelni a tengeri biztonságot. Talán ezek az újítások olyan robotokat fognak inspirálni, amelyek valaha is a Földetől távol eső vízi bolygók mélyébe merülnek.

Hidd el? Mondd el a miénk chat a telegramban.