Η Boston Dynamics παρουσίασε ένα σημαντικό άλμα στη ρομποτική με ένα νέο σύστημα αντίληψης για το Atlas, το ανθρωποειδές ρομπότ της.

Η αναβάθμιση δίνει στον Atlas τη δυνατότητα να κατανοεί το περιβάλλον του με ακρίβεια, επιτρέποντάς του να εκτελεί αυτόνομα πολύπλοκες εργασίες σε εργοστασιακά και βιομηχανικά περιβάλλοντα.

Ενώ η ευελιξία του ρομπότ έχει τραβήξει εδώ και καιρό την προσοχή, η εταιρεία δίνει πλέον έμφαση στον κρίσιμο ρόλο της αντίληψης στην επίτευξη της αυτονομίας στον πραγματικό κόσμο.

Η Boston Dynamics σχεδίασε το σύστημα όρασης του ρομπότ για να αντιμετωπίζει αυτές τις προκλήσεις μέσω ενός συνδυασμού δισδιάστατης και τρισδιάστατης επίγνωσης, παρακολούθησης της στάσης του αντικειμένου και αυστηρής βαθμονόμησης μεταξύ αυτού που βλέπει και αυτού που κάνει.

Το Atlas ξεκινά σαρώνοντας το περιβάλλον του με ένα δισδιάστατο σύστημα ανίχνευσης αντικειμένων. Αυτό το σύστημα εντοπίζει σχετικά αντικείμενα και κινδύνους, αντιστοιχίζοντας πλαίσια οριοθέτησης και βασικά σημεία σε κάθε στοιχείο.

Σε εργοστασιακά περιβάλλοντα, το Atlas αλληλεπιδρά συχνά με εξαρτήματα αποθήκευσης διαφόρων σχημάτων και μεγεθών.

Τα εξαρτήματα αναλύονται χρησιμοποιώντας εξωτερικά και εσωτερικά σημεία-κλειδιά. Τα εξωτερικά καθορίζουν το γενικό σχήμα του αντικειμένου, ενώ τα εσωτερικά σημεία-κλειδιά εντοπίζουν τις εσωτερικές σχισμές.

Αυτά παρέχουν τη δυνατότητα εντοπισμού μεμονωμένων θέσεων με ακρίβεια. Τα μοντέλα αντίληψης πρέπει να λειτουργούν σε πραγματικό χρόνο, εξισορροπώντας την απόδοση με την ταχύτητα για να συμβαδίζουν με τις κινήσεις του Atlas.

Για να χειριστεί τα εξαρτήματα μέσα σε ένα εξάρτημα, το Atlas εκτιμά τη θέση του σε σχέση με το αντικείμενο. Μια ειδική μονάδα εντοπισμού ευθυγραμμίζει τα παρατηρούμενα βασικά σημεία με ένα αποθηκευμένο μοντέλο. Επίσης, ενσωματώνει δεδομένα κίνησης για να διατηρεί την ακρίβεια με την πάροδο του χρόνου.

Αυτή η διαδικασία αντιμετωπίζει συνηθισμένα προβλήματα, όπως τα κλειστά σημεία κλειδιά ή οι παραπλανητικές γωνίες.

Ακόμα και όταν τα φωτιστικά σώματα φαίνονται πανομοιότυπα, το Atlas βασίζεται στη χωρική μνήμη και το πλαίσιο για να τα διακρίνει.

Το σύστημα SuperTracker του ρομπότ συνδυάζει κινηματικά, οπτικά και δεδομένα δύναμης. Αυτό επιτρέπει στο Atlas να γνωρίζει εάν το αντικείμενο γλιστράει ή μετακινείται εκτός οπτικού πεδίου.

Για να εκτελέσει λεπτές κινήσεις, το Atlas βασίζεται σε εξαιρετικά ακριβή βαθμονόμηση. Το εσωτερικό μοντέλο των άκρων του πρέπει να ευθυγραμμίζεται σχεδόν τέλεια με την τροφοδοσία της κάμεράς του.

Η ευθυγράμμιση πρέπει να είναι σχεδόν τέλεια, με τα χέρια, τα πόδια και τον κορμό του να ευθυγραμμίζονται ακριβώς εκεί που το ρομπότ πιστεύει ότι βρίσκονται.

Η βαθμονόμηση της κάμερας και της κίνησης αντισταθμίζει τη φθορά, τις αλλαγές θερμοκρασίας και τις κατασκευαστικές αποκλίσεις. Αυτές οι βελτιώσεις διασφαλίζουν ότι το Atlas όχι μόνο βλέπει καθαρά το περιβάλλον του, αλλά μπορεί επίσης να αντιδράσει σε αυτό με αξιοπιστία.

Η Boston Dynamics λέει ότι αυτή είναι μόνο η αρχή.

Το επόμενο βήμα είναι η δημιουργία ενός ενιαίου μοντέλου βάσης, όπου το να βλέπεις και το να κάνεις δεν είναι ξεχωριστές εργασίες, αλλά μέρος της ίδιας διαδικασίας.

photo: ΑΠΕ-ΜΠΕ – EPA-EPA