Сетевая система TurboTrack, разработанная исследователями Массачусетского технологического института, использует RFID-метки (транспондеры) для усовершенствования роботов и точности автоматизированных машин. Благодаря таким меткам робот может совершенно безошибочно определить местоположение движущегося объекта. По замыслу разработчиков, машины с этим встроенным механизмом будут незаменимы на производствах, сборочных линиях или упаковочных конвейерах. Эту же систему можно установить на беспилотники, которые выполняют поисково-спасательные операции. Теперь взаимодействие с роботами стало еще проще!

В отчете о работе экспериментальной программы, который будет представлен на симпозиуме USENIX, посвященному проектированию и внедрению сетевых систем, разработчики указали, что роботы, использующие технологию RFID-меток, обнаруживают помеченные объекты в среднем за 7,5 миллисекунд. При это погрешность обнаружения составляет менее 1 см.

Система TurboTrack позволяет применить радиочастотную идентификацию к любому объекту. Считыватель посылает беспроводной сигнал, который отражается от транспондера и других близлежащих объектов, а затем возвращается. Алгоритм просматривает все отраженные сигналы, чтобы распознать реакцию RFID. Таким образом робот понимает, где находится предмет, который нужно взять или цель, за которой ведется наблюдение.

По мнению ученых, система вполне способна заменить компьютерное зрение в некоторых роботизированных процессах. Как и человек, компьютер иногда может не распознавать объекты, движущиеся слишком быстро или хаотично. Радиочастотные сигналы не имеют таких ограничений, они идентифицируют цель сразу же, без визуализации, даже в хаосе или сквозь препятствия.

Чтобы проверить TurboTrack, исследователи прикрепили одну метку RFID к крышке, а другую – к бутылке. Робот-манипулятор обнаружил крышку и поместил ее на бутылку, которую удерживал другой робот. В иной демонстрации исследователи отслеживали нанодроны, оснащенные RFID, во время стыковки, маневрирования и полета. При выполнении обеих задач система оказалась одинаково быстрой и точной, как и традиционные системы компьютерного зрения, более того, она работала даже в ситуациях, когда машинное зрение использовать было невозможно. Соавтор проекта и основатель исследовательской группы Signal Kinetics, доктор Фадель Адиб (Fadel Adib) сообщил, благодаря разработанной системе роботы и дроны могут выполнять сверхсложные задачи.

Поскольку радиосигналы распространяются со скоростью света, система вычисляет «время полета», измеряя расстояние путем расчета времени, которое требуется сигналу для прохождения от передатчика до приемника. Для еще более быстрого реагирования и фиксирования цели или объекта ученые предлагают использовать алгоритм «пространственно-временного суперразрешения». Этот алгоритм считывает все поступающие сигналы, в том числе и от RFID, а затем использует вероятностные расчеты и устанавливает точку нахождения объекта. Весь процесс занимает доли секунды.

Технология TurboTrack, помимо функциональности, отличается еще и низкой стоимостью – себестоимость одной метки RFID составляет всего 3 цента. Сферы использования роботов, которые предлагают ученые: сборка и упаковка товаров на производственной линии в цехах, а также установка на дроны при поисковых операциях. Современные беспилотники часто теряются при столкновениях друг с другом. Используя TurboTrack, можно создать по-настоящему уникальную сеть поиска пропавшего человека, в которой исключено столкновение дронов.

 

Читайте также:

Робот-муравей ANTbot использует астрономическую навигацию вместо GPS

Continental и ANYbotics презентовали робота-собаку, который умеет ходить и прыгать

Комментарии