توسط راشل گوردون، MIT CSAIL، 15 نوامبر 2021ربات خودران، با ادراک، ناوبری و سیستم های کنترلی پیشرفته، برای حرکت در آمستردام آماده می شود. اعتبار: عکس از MIT CSAIL
دانشمندان آزمایشگاه علوم کامپیوتر و هوش مصنوعی MIT (CSAIL) همراه با موسسه راه حل های پیشرفته متروپولیتن آمستردام موسسه AMS در هلند، اکنون پروژه نهایی را در سه گانه خود ناوبری خود ایجاد کرده اند: یک پروژه کامل قایق رباتیک کاملاً خودمختارکه آماده استقرار در امتداد کانال های آمستردام است.
“Roboat” از زمانی که تیم برای اولین بار در اواخر سال 2015 نمونه سازی کشتی های کوچک را در استخر MIT آغاز کرد، راه طولانی را پیموده است. سال گذشته، این تیم مدل نیمه مقیاس و متوسط خود را با طول 2 متر منتشر کرد و توانایی ناوبری امیدوارکننده ای را نشان داد.
امسال، دو ربات راه‌اندازی شد، که چیزی بیش از اثبات طرح مفهومی را ثابت کرد: اینها می‌توانند به راحتی تا پنج نفر را حمل کنند، زباله‌ها را جمع‌آوری کنند، کالاها را تحویل دهند و زیرساخت‌های درخواستی را فراهم کنند.
این قایق آینده‌نگر به نظر می‌رسد – ترکیبی شیک از مشکی و خاکستری با دو صندلی روبه‌رو، با حروف بلوک نارنجی در طرفین که نام‌های سازنده را نشان می‌دهد. این یک قایق کاملاً الکتریکی با باتری است که به اندازه یک صندوق کوچک است که تا 10 ساعت کار کرده و قابلیت شارژ بی سیم را دارد.
روبات‌های خودمختار در کانال‌های آمستردام قرار می‌گیرند و می‌توانند به راحتی تا پنج نفر را حمل کنند، زباله‌ها را جمع‌آوری کنند، کالاها را تحویل دهند و زیرساخت‌های درخواستی را فراهم کنند.
دانیلا روس، استاد مهندسی برق و علوم کامپیوتر MIT و مدیر CSAIL می گوید :
ما اکنون دقت و استحکام بالاتری در سیستم‌های ادراک، ناوبری و کنترل داریم، از جمله عملکردهای جدید، مانند حالت نزدیک به نزدیک برای قابلیت‌های قفل، و موقعیت‌یابی پویا بهبود یافته، بنابراین قایق می‌تواند در آب‌های دنیای واقعی حرکت کند و سیستم کنترل ربات با تعداد افراد داخل قایق سازگار است را داریم .
برای پیمایش سریع در آب‌های شلوغ آمستردام، Roboat به تلفیقی دقیق از نرم‌افزار ناوبری، درک و کنترل مناسب نیاز دارد.
با استفاده از GPS، قایق به طور مستقل در مسیر ایمن از A تا B تصمیم می گیرد، در حالی که به طور مداوم محیط را اسکن می کند تا از برخورد با اشیا مانند پل ها، ستون ها و سایر قایق ها جلوگیری کند.
برای تعیین خودکار یک مسیر آزاد و جلوگیری از برخورد با اجسام، Roboat از لیدار و تعدادی دوربین برای فعال کردن دید 360 درجه استفاده می کند. این دسته از حسگرها به عنوان “کیت ادراک” نامیده می شود و به Roboat اجازه می دهد تا محیط اطراف خود را درک کند. برای مثال، وقتی ادراک یک شی نادیده مانند قایق رانی را می گیرد، الگوریتم مورد را به عنوان “ناشناخته” علامت گذاری می کند. وقتی تیم بعداً به داده‌های جمع‌آوری‌شده آن روز نگاه می‌کند، شی به‌صورت دستی انتخاب می‌شود و می‌توان آن را با عنوان «قایق‌ران» برچسب‌گذاری کرد.
الگوریتم‌های کنترلی – مشابه نمونه‌هایی که برای ماشین‌های خودران استفاده می‌شوند – با تبدیل یک مسیر معین به دستورالعمل‌ها به سمت “پیش‌ران‌ها”، که ملخ‌هایی هستند که به حرکت قایق کمک می‌کنند، کمی مانند یک قایق‌ران عمل می‌کنند که به پاروزنان دستور می‌دهد.
اگر فکر می‌کنید قایق کمی آینده‌نگر به نظر می‌رسد، مکانیسم قفل آن یکی از تاثیرگذارترین شاهکارهای آن است: دوربین‌های کوچک روی قایق وقتی کدهای QR خاصی را شناسایی می‌کنند، آن را به ایستگاه اسکله یا قایق‌های دیگر هدایت می‌کنند. پروفسور کارلو راتی، می‌گوید: «این سیستم به Roboat اجازه می‌دهد به قایق‌های دیگر وصل شود، و به ایستگاه لنگرگاه، پل‌های موقتی برای کاهش ترافیک و همچنین مراحل و میدان‌های شناور تشکیل دهد، که با آخرین تکرار امکان‌پذیر نبود».
ربات از نظر طراحی نیز همه کاره است. این تیم یک طرح جهانی “بدنه” ایجاد کرد – این بخشی از قایق است که هم در داخل و هم روی آب سوار می شود. در حالی که قایق‌های معمولی بدنه‌های منحصربه‌فردی دارند که برای اهداف خاصی طراحی شده‌اند، Roboat یک بدنه جهانی دارد که پایه آن یکسان است، اما بسته به مورد استفاده می‌توان عرشه‌های بالایی را تغییر داد.
از آنجایی که Roboat می تواند وظایف خود را 24/7 و بدون کاپیتان در کشتی انجام دهد ، ارزش زیادی به یک شهر می افزاید. فابیو دوارته، محقق اصلی در DUSP و دانشمند ارشد پروژه، می‌گوید، به دلایل ایمنی، رسیدن به سطح خودمختاری A مطلوب است یا خیر. درست مانند یک نگهبان پل، یک اپراتور خشکی ربات را از راه دور از یک مرکز کنترل نظارت می کند. یک اپراتور می تواند بیش از 50 واحد Roboat را نظارت کند و از عملکرد روان اطمینان حاصل کند.
گام بعدی Roboat اجرای آزمایشی فناوری در حوزه عمومی است. استفان ون دایک، کارگردان، می‌گوید: «مرکز تاریخی آمستردام مکان مناسبی برای شروع است، با شبکه مویرگی کانال‌هایش که از چالش‌های معاصر مانند تحرک و تدارکات رنج می‌برند.
