AR-канал поможет роботам и людям лучше понимать друг друга

Технология, разработанная для управления роботизированными системами, получила название ARROCH. Это аббревиатура, расшифровать которую можно как «дополненная реальность для коллаборации между роботом и человеком». 

Для OPPO инвестирование в проект было вполне закономерным решением, так как китайский производитель смартфонов также разрабатывает и AR-очки. И появление нового канала сбыта таких решений может принести компании многомиллиардную прибыль. 

У ARROCH есть ряд особенностей, отличающих данную технологию от конкурирующих систем. Во-первых, с помощью AR от Oppo и Бингемтонского университета можно одновременно управлять сразу несколькими роботами. Во-вторых, человек получает полную информацию о местонахождении и действиях робота, и может напрямую в режиме реального времени влиять на его дальнейшие шаги. 

Разработчики утверждают, что до сих пор канал связи между роботом и человеком обычно был односторонним. То есть, оператор мог лишь получать информацию, передаваемую машиной, но не способен был моментально повлиять на ее действия. Здесь нужно сделать оговорку: в данном случае мы говорим именно о «полноценных» роботизированных системах. То есть, таких, которые способны мыслить самостоятельно, а не управляются человеком подобно дронам. В противном случае утверждение о том, что у оператора нет возможности повлиять на поведение робота было бы неверным. 

Прямой двусторонний канал связи может быть особенно актуальным для работы на больших складах. Здесь, например, у той же американской Amazon, задействовано огромное количество роботов, и в данный момент компания пытается избежать инцидентов, надевая на сотрудников специальные костюмы. «Увидев» такой костюм, роботы сразу отключаются, и человек может спокойно пройти мимо, не рискуя получить травму.

Создатели ARROCH считают, что такая система слишком несовершенна. Она работает слишком «топорно» и лишена гибкости. С помощью нового канала связи человек сможет «попросить» роботов на время остановить работу в помещении, где ему нужно в данный момент что-то сделать. Или он может просто проверить, есть ли роботы поблизости, и, возможно, спокойно осуществит необходимые действия без какого-либо риска.

Будет ли такая идея работать лучше, чем та, которую предлагает Amazon — вопрос открытый и спорный. Так как в данном случае не исключен «человеческий фактор», а ведь именно от него и пытаются избавиться компании, проводя цифровизацию и роботизацию. Иными словами, оператор может просчитаться и получить травму, либо погибнуть, если робот не получит от него необходимого сигнала. Вполне возможно, что идеальным вариантом было бы сочетание костюмов с датчиками и AR-связи, чтобы существовал так называемый failsafe, то есть, предохранитель, который в любом случае обеспечит максимальную безопасность.

В рамках эксперимента в Бингемтонском университете три робота получили задание доставить грузы к закрытой двери лаборатории. Пока они занимались доставкой, человек находился внутри лаборатории, выполняя определенную работу. Когда роботы вернулись, он открыл им дверь. При этом процесс прошел максимально гладко, роботы и человек прекрасно понимали, кто из них где находится, и как ему нужно помочь.  

Таким образом, в идеальном варианте двусторонний канал связи будет не только показывать человеку, что делает робот, но и объяснять роботу, чем занимается человек. Как минимум потому, что люди не способны воспринимать такое количество информации, как машины. Например, если на складе работает 500 роботов, и человек пытается в VR-очках увидеть, какой из них находится рядом в данный момент, он может просто потеряться в количестве точек на дисплее. Или же они все начнут сливаться в одно пятно. Нужно как-то упростить и усовершенствовать систему передачи информации человеку и научить робота так же самостоятельно принимать решения, если человек не справляется с анализом массива данных. Эта проблема пока до конца не решена, и исследование продолжается. 

Отметим, что использование дополненной и виртуальной реальности для управления роботами не является абсолютно новой идеей. Напомним, что в «Норникеле» разрабатывается промышленный робот-маркшейдер. Он помогает горным инженерам на труднодоступных и опасных участках. Робот оснащен камерой для получения трехмерных изображений и локатором для определения расстояния до объектов. Гусеницы помогают ему проезжать по любой поверхности. Оператор работает в VR-очках и джойстиком управляет роботом, чтобы увидеть 3D-изображение шахты. При этом сам он может находиться в тысячах километров от неё. 

Мы также писали о том, что компания Hytera выпустила на рынок коммуникационную платформу для горнорудного сектора. Она поддерживает передачу аудио, видео, данных как между сотрудниками, так и между оборудованием. Система основана на стандарте 4G LTE и может быть использована на поверхности земли, в открытых карьерах и подземных шахтах. 

В ЕС также применяют системы связи под землей. Причем именно из-за роботизации. На шахте Болиден Канкберг в Швеции развернули систему, которую разработала компания Ericsson. Она поддерживает стандарт связи 5G, который способен передавать данные со скоростью до 10 Гбит/с, что на порядок быстрее, чем широко принятый сейчас стандарт 4G. Применение нового стандарта обусловлено тем, что большая часть оборудования и техники на шахте роботизирована. И для нормального функционирования нужен канал связи с большой пропускной способностью и низким временем отклика.

В 2020 году в Европе завершилась отдельная программа по модернизации шахт, финансируемая Европейской комиссией. Проект «Устойчивые интеллектуальные горнорудные системы» (Sustainable Intelligent Mining Systems или SIMS) был запущен для разработки, тестирования и демонстрации преимуществ новых технологий в горнорудной отрасли. Параллельно ведется разработка оборудования с дистанционным управлением, симуляторов виртуальной реальности и автономной электрической техники.