«До чего дошел прогресс»: инженеры MIT создали супер «зрение» для роботов

Изображение: (cc0) pixabay.com
Роботы
Роботы

Новая система определения положения объектов в пространстве, альтернативная СТЗ (системе технического зрения), разработана инженерами и учеными Массачусетского технологического института (МТИ), 19 февраля сообщается на официальном сайте МТИ.

В основу принципа действия новой системы положена технология радиочастотной идентификации (RFID — Radio Frequency IDentification), которая позволяет роботам фокусироваться на движущихся объектах с феноменальной скоростью и точностью.

Разработчики видят применение данной новаторской системы в операциях сборки и упаковки, которые уже частично роботизированы, а также для роя беспилотных дронов, применяемых, к примеру, в поисково-спасательных операциях.

Научный доклад, посвященный данной системе, которая получила название TurboTrack, будет представлен широкой общественности на следующей неделе на симпозиуме USENIX по проектированию и внедрению сетевых систем.

В этой работе исследователи показывают, что роботы, использующие данную систему, могут обнаруживать объекты, оборудованные RFID-меткой, в среднем за 7,5 миллисекунд и с ошибкой определения положения объекта в пространстве менее одного сантиметра.

Суть системы в том, что передатчик-считыватель отправляет радиосигнал, который отражается от RFID-меток и других близлежащих объектов окружающей среды. С помощью алгоритма фильтрации система анализирует все отраженные сигналы и находит отклики именно меток RFID, что позволяет определить положение «помеченного» таким образом объекта в пространстве.

Сами исследователи отмечают, что TurboTrack может стать заменой классической СТЗ в некоторых роботизированных задачах, так как метод радиочастотной идентификации не имеет ограничений, свойственных методу визуальной идентификации.

RFID-технология позволяет определять цели в беспорядке (в условиях множества динамических изменений среды, препятствующих четкой визуальной идентификации), а также сквозь стены.

При испытаниях роботы-манипуляторы, оборудованные данной системой, смогли найти крышку и бутылку в окружающей их среде и совместно их соединить. В другой демонстрации исследователи отслеживали нанодроны, оснащенные RFID, во время стыковки, маневрирования и полета.

Исследователи сообщают, что в обеих задачах система была такой же точной и быстрой, как и традиционные системы технического зрения (СТЗ), но, при этом, она работала в условиях, в которых СТЗ не работает.

«Вы можете позволить ряду нанодронов образовываться определенным образом, летать в загроможденных средах и даже в средах, скрытых от глаз, с большой точностью», — говорит первый автор Чжихонг Луо, аспирант Исследовательской группы по кинетике сигналов МТИ.

Ключевое отличие системы TurboTrack от других систем радиоидентификации состоит именно в том, что она позволяет достигать одновременно и высоких показателей скорости и точности.

Для этого исследователи смогли адаптировать метод визуализации, называемый «визуализация в сверхвысоком разрешении», который позволяет объединять изображения под разными углами для получения итогового изображения с более высоким разрешением, для работы с радиосигналами.

Напомним, Массачусетский технологический институт (МТИ, Massachusetts Institute of Technology, MIT) был основан в 1861 году в Кембридже, США. Занимает верхние строчки в мировых рейтингах высших учебных заведений.

Например, 1 место в международном рейтинге лучших университетов мира QS. МТИ традиционно занимает лидирующие позиции, в таких областях науки и техники как искусственный интеллект и робототехника.

Комментарий редакции

Очевидно одно, что в силу крайне низкой стоимости RFID-технологии (метка стоит менее 1 доллара США), данная инновационная система от МТИ в случае её успеха сможет серьёзно потеснить в ряде применений системы технического зрения (СТЗ), в частности, в машиностроении (робототехнике). Причина в том, что СТЗ и по сей день остаются достаточно дорогостоящими изделиями, в некоторых случаях сравнимых по стоимости с самими промышленными робототехническими комплексами (РТК).

И если данная, или подобная ей технология пройдёт стадию отладки и будет, в итоге, внедрена на производстве и в другие сферы жизни общества, то это может значительно потеснить не только СТЗ, но и ручной труд в целом. Ведь данная новая система позволит автоматизировать, к примеру, те операции сборки и упаковки, которые ранее выполнялись вручную.

Таким образом, и на данном примере отчётливо видна тенденция дня сегодняшнего, когда человека всё больше и больше вытесняют машины. И поскольку в капиталистической системе максимизация прибыли является главной задачей бизнеса, то, в итоге, при прочих равных, робот всегда будет выгоднее человека. А следовательно, всё больше людей будут в перспективе выброшены со своих рабочих мест на улицу, и, что самое главное, без каких-либо гарантий права на труд, которое когда-то было неотъемлемым правом каждого советского человека.