tutkimus

Maalle meillä on itsekulkevat autot. Ja merille?

Drones. Itsekulkevat autot. Lentävä robotaxi. Jos uskot viime vuosien otsikoihin, tulevaisuudessa maansiirto korvaa robotti-asteen ja laitteet, jotka käytännössä eivät vaadi ihmisen toimintaa, mutta paitsi ehkä ladata sovellus. Mutta entä 70% planeettamme pinnasta - mikä on osa vettä? Tietenkin on jo olemassa vedenalaisia ​​droneja, jotka voivat tallentaa videota 4K: ssa seuraavaan BBC-dokumenttiin. Kauko-ohjattavat ajoneuvot (ROV) pystyvät laskemaan tuhansia metrejä valtameren aukkojen tutkimiseen tai teollisen infrastruktuurin korjaamiseen.

Useimmat robotit ovat kuitenkinNykyään veden alla tai veden alla riippuu edelleen voimakkaasti ihmisen tekijästä. Ja tämä on ymmärrettävää, kun otetaan huomioon merien rakenteellinen ympäristö ja huonot kommunikaatiomahdollisuudet kaikelle, joka liikkuu aaltojen alapuolella. Autonomiset vedenalaiset ajoneuvot (AUV) ovat luultavasti lähimpänä älykkäitä valtamerikoneita, mutta ne noudattavat usein ennalta ohjelmoituja ohjeita.

Vesilintujen robottien uusi sukupolvi valloittaameret - mukaan lukien keinotekoinen äly, konenäkö, kehittyneet anturit ja muut tekniikat - ovat valmiita sukeltamaan syvyyteen. Katsotaanpa, mitä insinöörit ovat valmiita meille.

Muuntaja

Nick Radford, Houstonin tekninen johtajaMechatronics Inc. (HMI), epäröi sanoa sanan "autonomia", puhumalla parhaimmasta perustamisesta - Aquanaut. Hän suosii termiä "täydellinen valvonta".

Aquanaut näyttää tulevan alas elokuvanäytöstä"Transformers". Vedenalainen robotti aloittaa jokaisen tehtävän sukellusveneen muodossa, joka pystyy liikkumaan jopa 200 kilometrin etäisyydellä akusta määränpäästä riippuen.

</ p>

Kun Aquanaut pääsee määränpäähän -öljy- ja kaasuteollisuus on ensin jonossa, jonka HMI haluaa muuttaa - sen neljä erityisesti suunniteltua ja rakennetun lineaarista toimilaitetta on asetettu toimimaan. Aquanaut taittuu robotiksi, jossa on pää, ylävartalo ja kaksi manipulaattoria.

Valaistuksen hetki, kun insinööri ymmärsi, miten sukellusvene käännetään robotiksi, syntyi päivänä, jolloin pöytä asetettiin toimistoon. Vastaus näytti yhtäkkiä ilmeiseltä.

”Aiomme vain rakentaa suuren, jättiläisen vedenalaisen taittopöydän,” sanoo Radford.

Laitteisto ei ollut ainoa ongelmaveteraani NASA-robotiikan joukkue, kuten Redford, että heidän olisi pitänyt ratkaista. Voidaksesi päästä eroon kalliista tukialuksista ja suurista ihmisjoukoista, joita tarvitaan perinteisten ROV-laitteiden hallintaan, Aquanautin oli kyettävä tuntemaan ympäristöään mahdollisimman vähän ja toimittamaan nämä tiedot takaisin pääkonttoriin käyttämällä vedenalaista akustista viestintäjärjestelmää, joka oli olemassa jo ennen Internet-yhteyden muodostamista. puhelinlinja.

Pienen kaistanleveyden ongelman ratkaiseminenkyky, HMI: llä varustettu Aquanaut, jossa on visuaalinen järjestelmä, joka koostuu akustisista, optisista ja laserantureista. Kaikki nämä tiheät tiedot pakataan käyttämällä omaa HMI-tekniikkaa ja välitetään yhdelle ihmisoperaattorille, joka valvoo Aquanautia tavanomaisen tietokoneen hiirellä. Jopa ohjainta tarvitaan.

”En tiedä ketään, joka olisi saavuttanut tällaisen itsenäisyyden ympäristön hoidossa”, Radford sanoo.

Aiemmin tänä vuonna HMI sai 20 miljoonaa euroadollaria Transoceanilta, joka on yksi maailman suurimmista offshore-porausurakoitsijoista. Tämän pitäisi riittää täydentämään Aquanautin prototyyppiä, joka Redfordin mukaan on 99,8% valmis. Loudiset mielenosoitukset on jo suunniteltu ensi vuoden alussa, ja kaupallinen käyttöönotto on suunniteltu vuoteen 2020 mennessä.

”Uskomaton etu on se, että syntyimme ja kasvatimme robottijärjestelmien luomista syrjäisiin paikkoihin”, Radford sanoo. "Tämä on minun elämäni, panin sen vetoon."

Vakionopeudensäädin

Samaan aikaan käynnistys Bostonista yrittää ratkaistaongelma alusten autonomian varmistamiseksi merellä. Sea Machines sai noin 12,5 miljoonaa dollaria investointeja, ja Toyota AI oli sijoittajien luettelossa.

Sea Machines etsii inspiraatiota teollisuudessa.autonomiset autot, kehitetään niin sanottuja "alusten tiedustelujärjestelmiä", jotka voivat muuttaa olemassa olevia kaupallisia aluksia tai juuri rakennettuja työntekijöitä.

</ p>

Tämän vuoden alussa käynnistys ilmoitti päätökseenkäsittelee Maerskia, maailman suurinta konttialusliikennettä harjoittavaa yritystä, ottamaan käyttöön keinotekoisen älykkyyden, tietokonenäköjärjestelmän ja LiDAR: n uudelle tanskalaiselle konttialukselle. Tekniikka toimii samalla tavalla kuin edistyneet kuljettajan apujärjestelmät, jotka on asennettu autoihin vaarojen välttämiseksi. Ajatus käsitteestä luo perustan tulevalle itsenäiselle törmäysten välttämisjärjestelmälle.

Ei vain startupit yrittävät luoda itsenäisiänavigointijärjestelmät. Radford totesi, että Rolls Royce johtaa autonomisten alusten kehitystä. Hänen tiedustelutietojärjestelmässään käytetään lähes kaikkia korkean profiilin moderneja teknologioita: hermoverkot, lisätty todellisuus, virtuaalitodellisuus ja LiDAR.

Lisätyn todellisuuden tilassa esimerkiksi elääAluksen antureiden videovirta havaitsi samanaikaisesti staattiset ja liikkuvat objektit, jotka peittivät kohtauksen tietoihin alueen alusten tyypeistä sekä etäisyydestä niistä, otsikosta ja muista tiedoista.

Vaikka turvallisuus on ensisijainenalusten automaation motivaatio - yli 1100 alusta on kadonnut viimeisten kymmenen vuoden aikana - nämä uudet teknologiat voivat tehdä aluksista entistä tehokkaampia ja halvempia.

Meren metsästys täyttää tieteen

Merirobotit voivat olla tärkeässä roolissamerien säästäminen ympäristöuhilta. Erityisesti tällaisesta uhasta kuin lionfish. Ocean Support Fundin mukaan näiden myrkyllisten endeemisten kalojen populaatio kasvaa nopeasti, sillä kalat löytävät uusia elinympäristöjä ja syö kolmekymmentä kertaa enemmän kuin se tulee vatsaan. Se vähentää nopeasti nuorten riutta-kalojen väestöä. Tutkijat ja insinöörit kehittävät itsenäisiä robotteja tuhoamaan invasiivisen saalistajan.

Esimerkiksi Worcesterin ammattikorkeakoulussaOpiskelijat rakentavat robotteja, joilla on keihäänsä, jotka käyttävät koneen oppimista ja tietokonenäköä erottamaan lionfish muista vesilajeista. Opiskelijat ovat opettaneet algoritmeja tuhansista erilaisista lionfish-kuvista. Tuloksena oli tappava kone tappamista varten, jonka tarkkuus on yli 95%.

Uusi älykkäiden, riippumattomien robottien aallot sukeltavat,ui ja kulkee meren läpi ja sen syvimmät syvyydet. Nämä itsenäiset järjestelmät eivät välttämättä ole suunniteltu korvaamaan ihmisiä - vaan niin, että voimme turvallisesti mennä sinne, missä emme aikaisemmin pystyneet, tai lisäämään meriturvallisuutta. Ehkäpä nämä innovaatiot innostavat robotteja, jotka koskaan syöksyvät vesien planeettojen syvyyteen kaukana Maasta.

Usko sitä? Kerro meille keskustele viestissä.

Facebook -ilmoitus EU: lle! Sinun täytyy kirjautua sisään nähdäksesi ja julkaistaksesi FB -kommentteja!