Какое будущее у робототехники? Это можно понять взглянув на динамичный рынок коммерческих дронов. Именно передовое программное обеспечение, работающее в сочетании с аппаратными системами, позволило коммерческому сектору беспилотников достичь новых высот. Аналогичным образом, программное обеспечение является ключевым фактором развития других видов робототехнических систем, включая мобильных роботов.
В течение последних нескольких лет интернет внимательно следил за тем, как Boston Dynamics’s Spot более или менее «взрослел». Мы все вместе с трепетом наблюдали, как Спот и его роботы-предшественники учились выдерживать толчки, ориентироваться на опасных участках и в конце концов танцевать, как BTS.
Широкой публике робот Spot больше всего известен благодаря своим танцевальным видеороликам. Но является ли Spot чем-то большим, чем просто изящной (хотя и дорогой) коммерческой игрушкой? Ответ на этот вопрос дает рынок коммерческих беспилотников.
Путь к созданию беспилотников
Еще в 2016 году аналитическая компания Gartner предсказала, что коммерческие БПЛА едва огибают угол «пика завышенных ожиданий», и еще предстоит 5-10 лет развития, прежде чем технология станет общепринятой. К 2017 году компания Gartner пришла к выводу, что беспилотники фактически обогнули угол, а сроки внедрения сократились практически вдвое — до 2-5 лет.
Довольно быстро (хотя и менее публично, чем восприятие наземных роботов) беспилотники превратились из игрушек для видеографов-фрилансеров и неудобств для соседей в необходимые инструменты инспекции для таких предприятий, как строительство, энергетика и сельское хозяйство. Количество вариантов использования дронов также росло по мере того, как аппаратура дронов становилась все более совершенной и надежной.
По мере развития индустрии беспилотных летательных аппаратов появились такие возможности, как усовершенствованное воздушное картирование, мониторинг урожая, использование в целях общественной безопасности, ликвидация последствий стихийных бедствий и доставка грузов потребителям с помощью беспилотников.
К примеру, сегодня в США зарегистрировано более 350 000 коммерческих беспилотников, а некоторые крупнейшие парки, например, сельскохозяйственного гиганта Corteva, исчисляются сотнями. Принятие на вооружение беспилотников было обусловлено, прежде всего, различными преимуществами в плане безопасности и эффективности, которые они обеспечивают на промышленных рабочих площадках.
Эти сотни тысяч дронов теперь с обычной быстротой проводят запрограммированное сканирование посевов в аграрном секторе, наружный осмотр зданий и тепловое сканирование солнечных ферм. Они держат рабочих в безопасности вдали от зон бедствия или опасных строительных задач (например, осмотр крыш, подъем на леса), экономя время, ресурсы и благополучие людей. Однако эта отрасль не достигла бы такого уровня без помощи передовых программных решений.
Слияние аппаратного и программного обеспечения расширяет и увеличивает возможности наземных роверов. Без этого наземные роботы, как правило, застревают на стадии чистой навигации, вместо того чтобы двигаться к сбору данных, анализу и, в конечном итоге, к управлению.
Программное обеспечение для роботов переживает свой момент
В этом месяце материнская компания Google, Alphabet, объявила о своем новейшем проекте в области робототехники — Intrinsic. Данный робото-проект призван «раскрыть творческий и экономический потенциал промышленной робототехники» с помощью программных инструментов, является существенным отклонением от некоторых усилий компании, ориентированных на аппаратное обеспечение, таких как приобретение и последующая продажа Boston Dynamics.
Эта новость указывает на то, что Alphabet, подобно многим компаниям, которые в последние годы более или менее отказались от своих амбиций в области робототехники, теперь, похоже, делает ставку на программное обеспечение.
И как раз вовремя. Для воздушных роботов передовые программные решения, использующие ИИ и машинное обучение, не новы — технологии цифровых двойников и картографирования появились на рынке с начала 2010-х годов и с тех пор только развиваются. Но только недавно это программное обеспечение стало использоваться в наземных роверах и внутренних роботах в промышленных условиях.
В прошлом году ведущая строительная компания Brasfield & Gorrie начала оснащать Spot камерами и программным обеспечением DroneDeploy для создания воздушных карт и моделей, чтобы делать снимки на уровне земли и получать неограниченный обзор состояния рабочих площадок.
Объединение такого оборудования и программного обеспечения расширяет и увеличивает возможности наземных роверов. Без этого наземные роботы, как правило, застревают на стадии чистой навигации, вместо того чтобы двигаться в направлении сбора данных, анализа и, в конечном итоге, управления.
Когда компании говорят о будущем роботизированной автоматизации, они обычно говорят об управлении. Управление в промышленных условиях — это автоматизированные инструменты и программные платформы, работающие совместно для сбора, анализа и автоматического действия на основе собранных данных в системе «замкнутого цикла», которая требует минимального вмешательства человека или надзора.
Будущее за автоматизацией роботов
Когда предприятия говорят о будущем роботизированной автоматизации, они, как правило, говорят об управлении. В промышленных условиях управление — это автоматизированные инструменты и программные платформы, работающие совместно для сбора, анализа и автоматического действия на основе данных, собранных в системе «замкнутого цикла», которая требует минимального вмешательства человека или надзора.
В качестве примера можно привести запрограммированный беспилотник, который каждое утро сканирует ферму, обнаруживает проблемные участки и автоматически активирует наземного робота для опрыскивания/устранения проблемы. По сути, программная платформа, обеспечивающая сбор и анализ данных с помощью роботов, будет также обеспечивать последующие действия.
Возможно, до реализации этой идеи еще несколько лет. Тем не менее, несколько компаний уже продвигаются к этой цели, поскольку развитие робототехники достигло точки перегиба. Компания Intrinsic из Alphabet признала, что «удивительно ручной и индивидуальный процесс обучения роботов действиям… в настоящее время ограничивает их потенциал».
Именно по этой причине компания DroneDeploy сделала шаг навстречу будущему управлению, приобретя Rocos, новозеландского поставщика программного обеспечения для управления роботами, которое позволяет компаниям создавать, тестировать, развертывать, автоматизировать и координировать работу парка роботов.
Когда сбор внутренних и внешних данных интегрируется в единую аналитическую платформу, становится возможной полная автоматизация рабочего процесса и управление воздушными и наземными роботами. Пока что, возможно, приятно наблюдать за танцующим Spot, но еще более впечатляющим будет наблюдение за тем, как Spot — возможно, совместно с беспилотником — будет действовать самостоятельно для ремонта солнечной батареи или устранения трещины в здании всего через несколько лет.
Об авторе
Николас Пилкингтон является соучредителем и техническим директором компании DroneDeploy, ведущей компании по сбору данных о беспилотниках. Он защитил докторскую диссертацию по машинному обучению в Кембриджском университете. Имеет степень магистра философии в области НЛП и обработки сигналов и степень бакалавра в области компьютерных наук, прикладной математики и информационных систем.
Новые комментарии: