Teknisk vision og augmented reality: ny forskning fra den amerikanske hær

Indholdsfortegnelse:

Teknisk vision og augmented reality: ny forskning fra den amerikanske hær
Teknisk vision og augmented reality: ny forskning fra den amerikanske hær

Video: Teknisk vision og augmented reality: ny forskning fra den amerikanske hær

Video: Teknisk vision og augmented reality: ny forskning fra den amerikanske hær
Video: US Special Forces Perform Crazy Moves With Tiny MH-6M Helicopters 2024, April
Anonim
Billede
Billede

Moderne robotsystemer er i stand til at udføre nogle opgaver i en autonom tilstand, for eksempel at bevæge sig langs en given rute under hensyntagen til terrænet og overvinde forhindringer. Der udvikles også nye systemer, der kan udføre overvågning og rekognoscering, behandle data og udsende klar information til en person. Eksperimenter af denne art har for nylig fundet sted i USA.

Seneste udvikling

Nye eksperimenter og test blev udført den 24. august af Combat Capabilities Command og Army Research Lab (ARL). Sammen med en række andre organisationer implementerer de programmet Artificial Intelligence for Mobility and Maneuver Essential Research, hvis mål er at skabe kunstig intelligens til terrestriske RTK'er og sikre dets interaktion med mennesker.

Til dato er der inden for rammerne af dette program blevet oprettet flere eksperimentelle modeller af udstyr. Sidstnævnte er udstyret med avancerede overvågningsanordninger, der giver autonom rekognoscering og udstedelse af data til en person gennem et augmented reality -system.

Til test blev to eksperimentelle RTK'er fremstillet med forskelligt udstyr og software samt et sæt udstyr til mennesker. Alle disse produkter arbejdede på et ægte teststed og beviste generelt deres evner. Robotter har med succes identificeret mistænkelige objekter på jorden, og operatører så bogstaveligt talt resultaterne af rekognoscering.

Erfaren tekniker

I de seneste tests blev der brugt to RTK'er med lignende udseende. De blev bygget på basis af Clearpath Robotics Warthog UGV -platformen. Det er et firehjulet firehjulstrukket køretøj med kompakte dimensioner med elektriske motorer, der kan bære en last eller specialudstyr, inkl. integreret i kontrolsløjfer. En sådan platform er i stand til at fungere på operatørkommandoer eller i standalone -tilstand.

Scanning af lidarer af to typer blev brugt til at observere situationen i eksperimenterne. One Warthog modtog et VLP-16 LiDAR-system fra Velodyne; den anden var udstyret med et Ouster OS1 LiDAR -produkt. Midlerne til teknisk vision var forbundet med computerenheder og dataoverførselsudstyr.

Funktionsprincippet for de to typer robotspejdere er ganske enkelt. Ved at arbejde på jorden skal RTK "inspicere" miljøet og oprette en tredimensionel grundlinje. Derefter fortsætter lidarerne med at scanne, og elektronikken sammenligner de nye data med grundlinjen. Hvis der opdages ændringer, bør automatiseringen øjeblikkeligt bestemme deres art, vurdere risiciene og underrette personen.

For operatøren af en sådan kompleks er augmented reality -briller og noget tilhørende udstyr beregnet. Oplysninger om mistænkelige objekter og ændringer vises grafisk i realtid. Glassene viser mærket på et bestemt punkt på terrænet og ledsager det med en kort beskrivelse - rækkevidde, faregrad osv. Efter at have modtaget de mest komplette oplysninger, kan operatøren bestemme yderligere handlinger, både hans egen og robotterne.

Test resultater

Nylige forsøg har bekræftet det overordnede potentiale for den nye teknologi. Desuden er kravene til komponenterne afklaret. Således viste det sig, at selv enkle og relativt billige lavopløselige lidarer effektivt kan supplere menneskesyn. Derfor forsvinder behovet for mere komplekse og dyre produkter - uden tab af effektivitet og med en vis stigning i produktiviteten.

Billede
Billede

Under testene opdaterede lidarerne billedet op til flere dusin gange i sekundet. Opløsning - 10 cm. Dette var nok til effektivt arbejde, afsløring af betingede mål og udsendelse af data til operatøren.

I åbne publikationer nævnes tilstedeværelsen af to eksperimentelle platforme med forskellige udstyrskomplekser, men de forskelle, de kunne vise i test, afsløres ikke. Derudover er funktionerne i de beståede tests ikke specificeret - terrængetypen, betingede mål, hastigheden på hele komplekset og individuelle systemer osv.

Udviklingsretninger

Erfarne RTK'er baseret på Warthog UGV er udelukkende teknologidemonstratorer. Med deres hjælp kontrollerede ARL funktionaliteten af den nye hardware og software for det. Samtidig lægges grundlaget for oprettelsen af grundlæggende nye systemer, der kan bruges i hæren. På grundlag af den nuværende udvikling i fremtiden kan der oprettes nye komplekser af udstyr, der er velegnede til implementering i praksis.

Udviklerne af projektet mener, at sådanne teknologier nødvendigvis skal nå hæren. Det fælles arbejde mellem mennesker og teknologi vil muliggøre mere effektiv overvågning og identificere mere farlige objekter. RTK'er vil kunne finde fjendtlige baghold, eksplosive anordninger og andre trusler - uden at bringe levende soldater i fare.

Feedback spørgsmål skal udarbejdes. Operatøren, der har modtaget data om det fundne objekt, vil være i stand til at foretage sine egne kommentarer og rettelser, og robotten skal behandle og tage hensyn til dem. Derudover er oprettelsen af læringssystemer ikke udelukket - i dette tilfælde vil RTK kunne bruge den akkumulerede erfaring og mere korrekt reagere på situationen.

En anden lovende idé, som bliver udarbejdet i det nuværende program, er oprettelsen af midler til beskyttelse af synsorganerne med funktionen augmented reality. Behovet for sådanne teknologier anses for indlysende og obligatorisk i forbindelse med den videre udvikling af kampudstyr. Briller kan give en lang række oplysninger, og ikke kun data fra en spejderrobot.

Det skal erindres, at det igangværende arbejde er en del af det større kunstige intelligensprogram for mobilitet og manøvre. Dens mål er at skabe en RTK, der er i stand til uafhængigt at bestemme alle terrænets funktioner og parametre, tilpasse sig dem og frit bevæge sig og manøvrere. De foreslåede tekniske synsværktøjer kan bruges som en universel komponent til indsamling af alle data, til kørsel, rekognoscering, skydning osv.

Trin for trin udvikling

Hidtil er der i USA og andre lande blevet oprettet robotsystemer til militære formål udstyret med tekniske visionsenheder med forskellige funktioner. Så de har allerede mestret uafhængig bevægelse gennem forskellige lokaliteter eller observation af situationen med identifikation af mål. Nogle af opgaverne hidtil skal løses ved hjælp af operatørens konsol.

En af de presserende opgaver er at øge effektiviteten af arbejdet i allerede mestrede områder - at forbedre "færdighederne" til kørsel eller mere præcis målgenkendelse. Der oprettes også teknologier til effektiv interaktion mellem RTK og mennesker, som nu udføres af US Army Laboratory.

På længere sigt bør nuværende og fremtidige projekter føre til meget interessante resultater. En lang række robotter af forskellige klasser og formål vil kunne vises i hærenheder. De vil ledsage soldater på slagmarken og påtage sig en del af opgaverne, samt øjeblikkeligt udveksle oplysninger med dem. RTK'er har allerede reduceret belastningen på krigerne, og denne tendens vil fortsætte i fremtiden.

Således kan videnskabens og teknologiens resultater igen ændre hærens udseende og kapacitet. Tilsyneladende vil den amerikanske hær være den første til at mestre de nye rekognoseringsmidler. Imidlertid skal lignende systemer fremover vises i andre lande. Hvad sådanne begivenheder vil føre til - vil tiden vise.

Anbefalede: