Посмотрите, как SPOT делает больше, чем просто бегает - мобильные роботы Boston Dynamics
Если роботы собираются захватить мир, это начнется с Spot. Это хорошо известный сейчас робот, созданный Boston Dynamics. Spot постоянно развивается, и в результате исследований и разработок появляются новые возможности и расширенные функции. Что отличает Spot от других роботов, так это то, что он очень мобильный, что дает ему способности, которые можно считать выдающимися. Наряду с Spot есть и другие роботы от Boston Dynamics, такие как BigDog, Atlas и Handle. Хотя эти роботы определенно не похожи на Терминатора или Автоботов из фильмов, именно так выглядят роботизированные приложения в реальном мире.
Роботы используются во всем мире в самых разных приложениях. Сюда входят в основном промышленные (например, производство автомобилей) и коммерческие (например, складские перевозки, заводская упаковка) приложения. Роботы Boston Dynamics созданы для решения сложных задач. Как они объясняют, цель роботов - предоставить решения, которые используют «повышенную мобильность, ловкость и интеллект». Это роботы, которые выполняют задачи либо автономно, либо с помощью программного управления, используя человеческие (или звероподобные) движения.
Место
Spot относится к классу мобильных роботов, которые используются для таких задач, как съемка местности и сбор данных в реальном времени. Что делает Spot по-настоящему знакомым, так это его дизайн. Это очень похоже на лучшего друга человека, собаку. Он не похож на робота, которого вы увидите на промышленной сборочной линии или на складе. Это потому, что у Спота четыре ноги, как у настоящей собаки. Этот дизайн был мотивирован функциональностью, чтобы выполнять задачи, требующие определенного типа мобильности, что является более естественным. Как и собака, Спот может ходить или бегать (хотя и не так быстро, как настоящая собака) гораздо лучше с ногами, чем с колесами или гусеницами для мобильности.
Спот использует свои ноги, чтобы подниматься по лестнице, преодолевать препятствия и перемещаться из одной точки в другую. Благодаря этим возможностям Spot идеально подходит для задач, требующих более естественного движения. Примером этого может быть навигация по пересеченной местности, которая обычно бывает неровной и полна препятствий во всех направлениях. Если бы у Спота были колеса, как у вездехода, ему было бы намного труднее перемещаться в такой среде. В этом преимущество роботов на ногах.
Есть две версии Spot. Есть Spot Explorer и Spot Enterprise. Первый - это более простой тип роботов, тогда как второй имеет более продвинутые возможности. Роботы используют аккумуляторную батарею для питания, а версия Enterprise имеет собственную док-станцию. Они могут работать автономно с поддержкой сети с использованием Wi-Fi (2,4 ГГц для Explorer и двухдиапазонный для Enterprise).
Более недавняя разработка в Spot - это добавление механической руки. Хотя Спот изначально был просто мобильным роботом, теперь он может манипулировать объектами, добавив руку. Это расширяет возможности того, на что способен Spot. Теперь, когда у него есть рука, он может по-новому взаимодействовать с окружающей средой. Это добавляет новые приложения к своему набору функций.
Компоненты
Ключевыми компонентами таких роботов, как Spot, являются не только электромеханические системы движения. Spot использует встроенное программное обеспечение AI (разработанное Vinsa), которое использует методы глубокого обучения для автономной работы. Он использует это с системой из 5 стереокамер, оснащенных глобальным затвором, и встроенными датчиками изображения в градациях серого. 2 спереди (по 1 с каждой стороны) и 1 сзади. Программное обеспечение работает с системой технического зрения для сбора данных и помощи роботу в исследованиях и навигации.
Система использует одновременную локализацию и отображение (SLAM), что обеспечивает роботу функции автономной навигации. Графический процессор также используется системой технического зрения для рендеринга и анализа изображений с камер. Ядро программного обеспечения использует глубокие нейронные сети TensorFlow, построенные на моделях глубокого обучения. Это помогает повысить производительность, а эксперты становятся участниками цикла обратной связи.
SLAM использует алгоритмы для методов роботизированного картирования, которые предоставляют Spot информацию о его положении относительно окружающей среды. Когда дело доходит до окружающей среды, всегда есть неизвестный фактор. Споту необходимо знать свое окружение, чтобы принять лучшее решение. Если Спот сделает неправильный ход, это может дорого обойтись, поэтому он использует методы обучения, чтобы лучше понять свое окружение.
Приложения
Если вы посмотрите на клиентов, с которыми работает Boston Dynamics, они в основном работают в промышленности или в академических кругах. Это потому, что такие роботы, как Spot, используются в основном для специализированных задач. Spot может очень помочь этим компаниям в сборе данных и замене человека в более опасных условиях. Возможно, это одно из наиболее важных соображений при использовании роботов.
Спот может быть развернут для проведения инспекций строительными компаниями, чтобы проверить стабильность и продвижение проекта. Спот может быть оснащен камерами и датчиками для сбора данных на строительной площадке. Затем он передает данные обратно в командный центр, который может применять аналитику для создания информации для инспекторов сайта. Человеку может потребоваться больше времени для выполнения той же задачи, что дает Споту преимущество.
Спот также может быть развернут в областях, которые в противном случае были бы опасны для человека. В опасных рабочих средах, таких как химические заводы, нефтяные предприятия и газопроводы, могут использоваться роботы. Spot может быть оснащен датчиками для обнаружения утечек, которые в противном случае были бы токсичными для человека. Если район радиоактивен, он может собирать данные без риска отправить человека, который может пострадать от радиоактивных осадков. Пятно также может дать вам взгляд на местоположение. Его можно развернуть в туннелях для добычи полезных ископаемых, чтобы проверить безопасность места, прежде чем горняки будут допущены внутрь.
Большинство этих приложений не требуют ручного труда. Напротив, Spot больше предназначен для удаленного сбора данных и предоставления информации. Такие данные, как температура, химические выбросы, фотографии и измерения. Его можно сначала развернуть на месте для проведения обследований, а также для проверки безопасности окружающей среды. Оттуда могут быть добавлены другие функции. С помощью руки он может поднимать предметы и анализировать их в реальном времени. Spot можно даже запрограммировать для выполнения работы по дому, например, для мытья полов или устранения препятствий.
Еще одно приложение для Spot - это исследование и сбор данных во враждебных средах, таких как поверхность Марса. Роверы и раньше отправляли для выполнения задач, но всегда есть проблема мобильности. Возможно, роботы спотового типа могут лучше перемещаться по каменистой местности и местности с препятствиями.
Синопсис
Использование таких роботов, как Spot, расширяет возможности устаревших роботов. Они обладают большей мобильностью, автономностью и созданы с учетом новых задач, которые необходимо преодолеть. Когда дело доходит до сбора данных для предоставления информации, Spot можно использовать для инспекций, съемок и разведки на месте. Они более универсальны в том смысле, что могут лучше выполнять задачи или задачи, которые раньше не могли быть выполнены автоматизированными средствами. Разработчики также могут настроить Spot в соответствии со своими требованиями и спецификациями с помощью SDK (Software Development Kit).
Расширенные возможности действительно делают Spot не просто машиной для выполнения одной задачи, а многоцелевым устройством. Хотя они могут заменять людей в некоторых задачах, на самом деле это может быть лучше с точки зрения безопасности. Спот может быть развернут для предотвращения риска для людей, когда это необходимо. Это еще одно преимущество, которое мы можем получить от нового класса роботов. Это действительно может изменить представление о том, на что способны роботы.
