≈вро-роботы-2006. „асть 1

30.06.2006, 11:12
јвтор: ¬ладимир Ѕодов



≈вро-роботы-2006. „асть 1

—обыти€ последнего времени развиваютс€ достаточно стремительными темпами, идет насто€ща€ Ђгонка вооруженийї Ч пон€тие к которому мы привыкли в конце прошлого, 20-го века, и от которого нас в некоторое врем€ даже пытались отучить. “олько теперь мы уже говорим не о ракетах и тому подобном, а о военных роботах. ≈ще совсем недавно беспилотные машины не могли самосто€тельно преодолеть трассу по сравнительно ровному природному ландшафту, а теперь перед ними став€тс€ уже более сложные задачи Ч автономное перемещение в рамках городской местности.

» хот€ многие наработки рассчитываетс€ примен€ть в мирных цел€х Ч спасательные операции, усовершенствование существующей техники (например, в современных автомобил€х устанавливаютс€ компьютерные системы слежени€ за разметкой дороги, дистанции от других машин, системы автопарковки, в будущем это и такси без водителей и т.п.), основна€ задача этих машин все-таки больше военна€, а именно, замена людей на реальных пол€х сражений.

 онечно, в этом разрезе общее мировое внимание привлечено к американским гонкам DARPA, проводимыми под крылом ћинистерства ќбороны —Ўј. Ќо совсем недавно, а именно с 15 по 18 ма€ в ’аммельбурге (Hammelburg) на севере Ѕаварии (√ермани€), под крылом уже Ѕундесвера прошли сост€зани€ наземных роботов European Land-Robot Trial (сокращенно Ч ELROB). ƒанное событие освещалось весьма скудно, хот€ именно там европейцы показали, что имеют арсенал не хуже, чем в —Ўј. “о есть, сейчас нельз€ вы€вить €вного лидера в общих роботехнологи€х. ѕри этом стоит отметить, что во всех видах такой техники присутствуют одни и те же идеи. »так, что же будет в сегодн€шнем обзоре? ¬ принципе, мы не станем касатьс€ описани€ конкретно ELROB, хот€ иногда будем делать и это, а больше посмотрим на конкретную продукцию фирм-участников. “ам много интересного.

SmarTer (Ўвейцари€)

SmarTer

¬ данном случае мы говорим не о какой-либо фирме-производителе, а о мощной команде, спонсируемой со стороны таких известных имен как Singleton Technology (3D-карты, Ўвейцари€), BlueBotics SA (поддержка, Ўвейцари€), SPARC European Project (автомобиль, навигаци€, √ермани€-Ўвейцари€), BACS European Project (локализаци€, навигаци€, анализ окружающего пространства, Ўвейцари€), ÷юрихска€ лаборатори€ автомномных систем ASL-ETH при Ўвейцарском ‘едеральном “ехнологическом »нституте, RI-CMU (аббревиатура от Robotics Institute, Carnegie Mellon University Ч навигаци€, —Ўј).  ак видите, проект интернационален. „то же получилось в итоге?

«а основу SmarTer вз€т обычный ЂSmartї в силу своей компактности, легковесности и универсальности в использовании. —амо название €вл€етс€ аббревиатурой от ЂSmart All Terrainї. ѕитание электронной части этого комплекса осуществл€етс€ за счет 24-вольтового генератора, а дл€ буфера предусмотрен дополнительный аккумул€тор, подзар€жающийс€ в момент езды. ћашина полностью автономна и управл€етс€ с помощью специальной системы.

„то касаетс€ сенсоров, то их достаточно много:

  • “ри внешних лазерных сканера дл€ навигации (SICK). ќдин расположен впереди снизу, а два на боковых кра€х крыши.
  • ¬ращающийс€ сканер (3D SICK). Ќа самом деле используютс€ два вращающихс€ лазерных сканера, сумма информации с которых дает объемное представление окружающего пространства. » SICK и 3D SICK выполнены на идентичной элементной базе, а именно, на сканерах Sick LMS291-S05. ¬ крут€щемс€ сканере два идентичных модул€ расположены на крыше по центру, прикреплены Ђспина к спинеї и вращаютс€ в горизонтальной плоскости.

SmarTer

  •  ругонаправленна€ камера Sony XCD-SX910CR с фокусным рассто€нием 12 мм и параболическим зеркалом. ќна расположена на крыше перед крут€щимс€ сканером, и предназначена дл€ получени€ панорамных изображений, которые потом необходимы дл€ создани€ трехмерной карты местности.

SmarTer

  • ћонокул€рна€ камера. Ёто та же Sony XCD-SX910CR, но с фокусным рассто€нием 4,2 мм, она расположена внутри автомобил€ за ветрозащитой. явл€етс€ вспомогательной дл€ составлени€ 3D карты;
  • ¬идеокамера производства Sony (марка не указана), сн€тое видео от которой передаетс€ на пункт управлени€ (дальность передачи до 2 км);
  • »нерционна€ измерительна€ система Ч Crossbow NAV420, водонепроницаема€. ќна включает 3 акселерометра, 3 гироскопа, трехмерный магнитный сенсор и GPS-приемник. ¬строенный DSP (digital signal processor) обрабатывает данную информацию и результаты этой обработки передаютс€ дл€ более точного управлени€ в плане направлени€;
  • ƒифференциальна€ GPS-система Ч Omnistar Furgo 8300HP. ≈сли с машины виден DGPS-спутник, то его данные совмещаютс€ с данными системы автомобил€, то есть производитс€ коррекци€. ≈сли спутник не виден, то Ч работает просто GPS.
  • ¬нутренние датчики статуса автомобил€. “ут, в принципе, все, - начина€ от датчиков закрыти€ двери, до измерени€ оборотов, температуры и т.п.

ќсновные операции, которые производ€тс€ в рамках SmarTer можно описать трем€ ключевыми пон€ти€ми: локализаци€, планирование и управление движением, 3D картографи€ и анализ ситуации.

ƒл€ этих целей на борту машины установлено четыре компьютера с таким наполнением: процессор Pentium M 2 √√ц, 1,5 √б RAM, гигабитный Ethernet, 2 серийных порта и винчестер на 30 √б.  аждый из компьютеров предназначен дл€ выполнени€ конкретных специализированных вычислительных задач, а также отвечает за проведение измерений различных параметров.

SmarTer

—ам анализ окружающего пространства €вл€етс€ достаточно сложным, и дл€ его проведени€, как вы уже смогли заметить, задействовано большое количество спецустройств. ѕричем, вы могли заметить в описании, что некоторые из них дублируют действи€ друг друга. Ќапример, кругонаправленна€ видеокамера и крут€щийс€ лазерный сканер. Ќа самом деле, они не столько дублируют, сколько дополн€ют друг друга, в результате чего выработка решений производитс€ более точно. ћашина не обладает способност€ми человеческого мозга и нервной системы, поэтому и видит, и считает все по-другому. Ќапример, нам, дл€ того, чтобы определить преп€тствие достаточно его увидеть, в крайнем случае, нащупать и обогнуть его. ¬ робототехнике же все немножко сложнее, поскольку по результатам от видеокамер они ничего существенно получить не могут, а сканеры (в данном случае мы говорим о лазерных) выступают в роли щупов. “о есть, если говорить образно, такие машины и смотр€т, и щупают одновременно. Ёто, кстати, немного отвлека€сь от темы, достаточно интересное течение среди научных исследований современности, а именно, смогут ли когда-нибудь роботы сортировать объекты также как это делает человек? Ќапример, дом Ч это дом, дерево Ч это дерево. »ли все-таки дл€ искусственного интеллекта это очень сложно? —корее всего, что да. –оботы на данный момент обладают очень слабым ассоциативным р€дом, а иногда и не обладают им вообще. ¬арианты с лазерными сканерами и трехмерными картами местности это только выход из положени€, не более того.

Ќо, подвод€ итог о детище швейцарской команды SmarTer, очень рекомендую вам зайти на их сайт smart-team.ch, где есть достаточно подробна€ документаци€ к машине. ¬ ней описаны основные принципы подобных роботов, в том числе это можно смело отнести и к участникам DARPA Challenge. » на самом деле, это современные произведени€ научно-техническогоЕ нет, не творчества, а искусства.

—о стороны Ўвейцарии была еще одна команда, представл€юща€ известную в узких кругах компанию Macroswiss, которую мы рассмотрим позже, а теперь имеет смысл обратитьс€ к команде Ten 10.

Base 10 (RoboScout) KLT (√ермани€)

Ќемецка€ фирма BASE TEN SYSTEMS Electronics GmbH была образована еще в 1976 году и полностью принадлежала американской BASE TEN systems, Inc. ¬ 1992 эту компанию полностью перекупил ‘ердинанд «оллер (Ferdinand Zoller), и начал ее развивать, после чего в этом же году основной капитал увеличилс€ в семь раз (с 50 тыс€ч марок до 350 тыс€ч), а после в 1995 году вообще достиг 1 миллиона марок и так по нарастающей. ќсновное направление де€тельности Base 10 Ч современные оборонные технологии. ¬ основном речь идет о сложных программно-аппаратных комплексах, измерительных системах, системах навигации. Ќа ELROB 2006 ‘ердинанд «оллер возглавл€л команду RoboScout, созданную в рамках его компании, а машина называлась KLT (аббревиатура от Kommunikations- und Lenkungs Trager Ч носитель коммуникации и управлени€).

Base 10 (RoboScout) KLT (√ермани€)

Ёто достаточно уникальна€ разработка, даже больше не в своей механической части (четырехколесный робот с передним приводом), а в электронной. ƒанные с двух видеокамер передаютс€ через спутник на наземную станцию управлени€, котора€ может находитьс€ на рассто€нииЕ до 1000 км. “ехнологи€ называетс€ SOTM (УSatellite On The MoveФ). —ама разработка началась примерно год назад в мае 2005, и на данный момент предусматривает множество вариантов развити€. Ќапример, сейчас идет отладка систем дистанционного управлени€ движением.

Base 10 (RoboScout) KLT (√ермани€)

„то это может дать в итоге? Ѕудете сме€тьс€, но Starcraft. “о есть, в зоне боевых действий будут находитьс€ только роботы (танки, Ѕћѕ, самолеты, робо-солдаты, разведчики и т.п.), а управление ими осуществл€етс€ за 1000 км на командном компьютере. » это реальные перспективы. ¬от така€ скромна€ фирма Base 10, а на ее сайте нет ни одной картинки.

QinetiQ (¬еликоритани€, хот€Е)

ћ-да, вот тут-то организаторы ELROB 2006 м€гко сказатьЕ —ами сост€зани€ обсуждались не очень положительно некоторыми специалистами даже больше не потому, что в них отсутствовал какой бы то ни было призовой фонд. —овсем не потому. ƒело в том, что в ELROB повторили практически один в один правила американских DARPA Ч участие в ELROB 2006 могут принимать только европейцы, а зарубежные компании допускаютс€ только как спонсоры и то, если они не €вл€ютс€ государственными структурами. “аким образом, ни одна команда из последних DARPA Grand Challenge не могла прин€ть участие, а некоторые из них хотели бы. Ќо имел место и определенный казусЕ

‘арнборо-’эмпширской компанией QinetiQ с но€бр€ 2004 года полностью владеет фирма Foster-Miller, Ink., американска€... ћало того, сказать о том, что Foster-Miller Ink. не €кшаетс€ плотно с госструктурами —Ўј, это ничего не сказать. ¬ прошлом году контракты с весомыми американскими госучреждени€ми оборонной промышленности измер€лись дес€тками, а иногда и сотн€ми миллионов долларов. ј на сайте ELROB скромна€ отписка: где команда QinetiQ Ц это подразделение одноименной компании, наход€щейс€ в ‘арнборо (¬еликобритани€), никакого внешнего спонсировани€ нет и т.п. Ќо, пардон, сайт www.foster-miller.com, логотип-заголовок ЂFoster-Miller A QinetiQ Companyї о чем-нибудь говорит? ѕричем и привезли-то они технику, состо€щую на вооружении армии —Ўј. ƒействительно, какое тут может быть внешнее спонсирование от госструктур зарубежных стран.

QinetiQ разработала и выпускает военных роботов Talon, без которых не обход€тс€ ни одни современные военные действи€ американских войск. јга, многие вспомнилиЕ

QinetiQ

ѕомимо этого QinetiQ очень плотно занимаетс€ оборонными технологи€ми, включа€ эксперименты с современными материалами (например, QinetiQ's Plastic tank Ч пластиковый танк), а также производит исследовани€ в област€х энергетики, космических технологий, охранных комплексов.

Ќа ELROB Ђподразделениеї QinetiQ привезла четыре автономных машины. Ёто пресловутый Talon Ч радиоуправл€емый гусеничный робот, предназначенный дл€ обнаружени€ взрывчатых веществ, спасательных операций, исследовани€ местности и тому подобного.

Talon

ѕричем на сайте ELROB пишут: Ђ–азработка системы Talon стартовала по заказу ћинистерства ќбороны —Ўј, которым нужна была машина дл€ выполнени€ спасательных, тактических операций и обнаружени€ взрывчатых веществ. Ѕолее 200 роботов Talon сейчас принимают участие в операции в »ракеї. ћожет, QinetiQ входит в касту Ђнепогрешимыхї, раз их допустили к меропри€тию, а более мирных участников DARPA Grand Challenge нет.

Ќа соревновани€х была также представлена одна из последних моделей от QinetiQ Ч ЂLongcrossї, разработка которой стартовала в 2001 году, но уже по заказу ћинистерства ќбороны ¬еликобритании.

Longcross

Ёто электрическа€ радиоуправл€ема€ гусенична€ машина (RCV Ч Radio Controlled Vehicle) с потенциальной возможностью сделать на ее базе дизель-электрическую.  орпус Longcross скомбинирован из углеродистого волокна и кевлара (суперпрочный материал). Ёто позвол€ет ему защищатьс€ от попаданий пуль и снар€дов.

Longcross на выставке
Longcross на выставке Е

Longcross на испытани€х
Longcross на испытани€х Е

ј главное предназначение Longcross Ч обнаружение взрывчатых веществ (бомб, мин) плюс съемка Ч совокупность четырех камер, работающих в разных диапазонах: видимом, тепловом и т.п. ¬се четыре изображени€ передаютс€ на станцию управлени€. “акже есть трехосевой сенсор Head/Pitch/Roll. ≈сли оснастить Longcross большим интеллектом, cчитайте, повесить дополнительные датчики и системы анализа, то Longcross сможет определ€ть наличие газовой атаки и тому подобное.

Longcross

“реть€ представленна€ модель Ч радиоуправл€ема€ машина Rangemaster, базирующа€с€ на прототипе от QinetiQ, именуемом Carson. ѕитание дизель-электрическое. «десь речь идет о передвижении не на гусеницах, а на четырех колесах со специально усиленной ходовой частью. — точки зрени€ электроники там все стандартно Ч четыре камеры, трехосевой сенсор Head/Pitch/Roll, система обнаружени€ взрывчатых веществ плюс поддержка GPS.

Rangemaster

Ќа прототипе Carson построена еще одна машина, которую QinetiQ привезли на ELROB Ч Black Max. ¬ принципе, сами создатели называют Black Max четвертым поколением Carson. ¬ данной модели усилена корпусна€ защита.

Black Max

Black Max

ѕромежуточное завершение

 ак видите, европейцы показывают высокий класс. » думаетс€, что организаторы следующих ELROB и DARPA могут более адекватно продумать территориальные ограничени€ в правилах. ¬едь, что получилось даже год назад? ¬се дружно описывали DARPA Grand Challenge, и никто даже не задумывалс€ о том, что в ≈вропе проектируютс€ и выпускаютс€ роботы не хуже. “еперь ELROB это показала Ч ситуаци€ стала тупиковой.

Ќу, а в следующей части вас ждет еще очень много интересногоЕ

«накомство Ђбратьев по разумуї: Kurt3D и FoxBotЕ




 лючевые слова:
≈вро-роботы-2006. „асть 1
ќбзоры роботов
робот
робототехника




https://wearelove.ru julia dates сайт знакомств отзывы лучшие сайты знакомств. ≈сли вы хотите видеть на нашем сайте больше статей то кликните ѕоделитьс€ в социальных сет€х! —пасибо!
—мотрите также:

ќбратите внимание полезна€ информаци€.