Raspberry Pi 4 + Google Coral Edge TPU = AI Gateway

Польская компания Techbase представила интересный продукт для промышленной электроники и приложений искусственного интеллекта.

Это модуль AI Gateway, созданный на базе Raspberry Pi 4 с шлюзом ModBerry AI GATEWAY 9500-CM4, в котором размещён специализированный ускоритель Google Coral Edge TPU.

Новинку можно использовать с промышленными контроллерами Modberry, или как универсальный шлюз со встроенным ускорителем для развёртывания IoT-сетей с элементами граничных вычислений (EdgeAI).

Работает AI Gateway под управлением Linux или Windows 10 IoT. Он полностью поддерживает платформу TensorFlow Lite и решения AutoML Vision Edge, а его краткие характеристики перечислены ниже:

❖ основная плата: Raspberry Pi 4;
❖ AI-ускоритель — модуль TPU Google Coral Edge (до 4 TOPS) с подключением через интерфейс PCIe RPi CM4;
❖ разъёмы:
• USB, HDMI, Ethernet, RS-232/485, 1-Wire, CAN-шина, M-Bus Master и Slave + GPIO;
❖ Модули беспроводной связи с интерфейсом PCIe:
• модем 4G/LTE, либо 5G. Оба поддерживают eSIM, но устанавливаются вместо AI-ускорителя;
• ZigBee;
• Wi-Fi + Bluetooth или Wi-Fi Hi-Power;
❖ LPWAN (энергоэффективная сеть дальнего радиуса действия), с поддержкой NB-IoT, LoRa, Sigfox и беспроводного варианта протокола M-Bus;
❖ Разное: дополнительный акселерометр, OLED-экран, встроенный ионистор (SuperCap) для кратковременного резервного питания; чип безопасности TPM;
❖ Установка: в корпусе на DIN-рейку.

Разработчики предлагают возможности кастомизации, в частности — установку и настройку специфических интерфейсов по просьбе клиента. В рознице AI Gateway не продаётся, а его цена сообщается в рамках персонального предложения после согласования деталей заказа.

Источник: CNX Software

Подробнее: IIoT Shop

Monarch — электрический робот-трактор с ИИ

На международной выставке World Ag Expo 2020 робот-трактор Monarch калифорнийской компании Zimeno был отмечен наградой Agtech Breakthrough Award как самая инновационная и универсальная машина для развития сельского хозяйства.

Это первый в мире полностью электрический трактор с ИИ, который может использоваться с водителем или без него. Он использует сбор и анализ данных при помощи машинного обучения для постоянной оптимизации всех рутинных задач и снижения расходов.

Уже свыше ста фермерских хозяйств в округе Аламида оформили предзаказ на роботизированный трактор на специальных условиях.

Zimeno выделила Monarch Tractor как самостоятельное подразделение. Она предоставила первым клиентам льготные условия покупки и полную техподдержку в обмен на данные, собираемые для более эффективного обучения ИИ в реальных условиях.

«Мы открываем путь к цифровой трансформации сельского хозяйства, используя ИИ для автоматизации и повышения безопасности полевых работ. Одновременно мы предоставляем интеллектуальные инструменты для точного прогнозирования урожайности», — заявил Правин Пенметса, соучредитель и генеральный директор Monarch Tractor.

Трактор Monarch полностью электрический. Он может питать от своего аккумулятора внешнее оборудование, включая интеллектуальные системы уничтожения сорняков или точечного внесения подкормки.

Паспортная мощность трактора составляет 30 кВт (40 л.с.). Кратковременно она может автоматически повышаться до 55 кВт (70 л.с.).

Его функции безопасности включают в себя систему предотвращение крена и столкновений, постоянный контроль мощности (ВОМ) и группу камер с обзором 360°.

Каждый день работ в поле он собирает около 240 Гб данных о параметрах роста возделываемых сельскохозяйственных культур. Все данные отправляются в облако Monarch, где анализируются в фоне.

Фермеры могут подключаться к облаку со смартфона или планшета, и с него же управлять трактором.

Ориентировочная цена трактора составляет $50 000. Отгрузка первых партий планируется осенью 2021 года. Сейчас для предзаказа достаточно разместить возвращаемый депозит в $500.

Видео: YouTube

Источник: The Robot Report

​Smart ArM — роборука для соревнований

В Парижском Институте интеллектуальных систем и робототехники (ISIR) разработали Smart ArM – роботизированный протез руки с выдающимися характеристиками.

Он самый быстрый и мощный на рынке, что позволяет использовать его в спортивных соревнованиях для спортсменов-инвалидов.

Smart ArM содержит элементы экзоскелета и сложную систему чрезкожной фиксации. Сделано это для того, чтобы протезом смогли воспользоваться не только люди с ампутированной ниже локтя рукой, но и с врождённой агенезией предплечья.

Это редкая аномалия развития, при которой рука имеет почти обычную длину, но на ней отсутствует кисть и предплечье, иногда вместе с локтевым суставом. Поэтому закрепить традиционный (эндоскелетный) протез у таких людей невозможно.

Дизайн Smart ArM стал настоящим технологическим вызовом и результатом нескольких лет исследований в самых разных областях. Проект объединил последние достижения мехатроники, информатики, нейробиологии, физиологии и спортивной медицины.

Испытать протез согласился Кристоф Юше, бывший менеджер парижских ресторанов, страдающий от агенезии предплечья.

ISIR запустила проект в 2014 году, объединившись с университетской командой AGATHE (работавшей над терапевтическим применением систем управления жестами). Самой сложной задачей стало протезирование локтевого сустава на основе экзоскелетных конструкций.

Проблема в том, что человеческий локоть создает крутящий момент примерно 15 Н/м при скоростях выше 150 °/с. В первые годы работы над проектом сравнимых моторов комактного формата просто не было.

«Чтобы воспроизвести такие характеристики с помощью небольшого шарнира и обеспечить работу от батареи, мы искали чрезвычайно мощный мотор-редуктор малого диаметра. Первый подходящий нашёлся гораздо позже в линейке Maxon DCX-GPX», — сказал Натанаэль Жаррассе, научный сотрудник ISIR и менеджер проекта Smart ArM.

С 2018 года Кристоф Юше и команда Smart ArM принимают участие в Cybathlon. В состав команды вошла техническая группа из 11 человек, а также медицинская бригада.

«Пока мы не заняли призовых мест, но основная цель была в другом. Мы хотели привлечь внимание общественности к редким формам инвалидности, а также рассказать о реальных возможностях и ограничениях роботизированных протезов», — прокомментировал Жаррассе.

Источник: The Robot report

MELA — на пути к полному самообучению роботов

Группа исследователей из Эдинбургского и Чжэцзянского университетов разработала универсальный способ, позволяющий роботам быстро вырабатывать новые приспособительные реакции.

Их методика извлекает и объединяет навыки из глубоких нейронных сетей (DNN), сочетая их с помощью отдельной генеративной нейросети (GNN).

Авторы назвали свою систему мультиэкспертной архитектурой обучения (MELA) и подчёркивают, что «как целое, она больше, чем сумма её частей». В тестах MELA смогла самостоятельно изучить новые функции, которые ни одна из DNN не способна освоить в одиночку.

К примеру, четвероногий робот с одной DNN научился бегать рысью, а другой — медленно передвигаться по скользкому полу. Сочетание их DNN позволило третьему роботы быстро двигаться по скользким поверхностям.

По мере того, как MELA узнавала больше о своих составных частях и их способностях, она научилась использовать их вместе путем проб и ошибок способами, которым ее не учили.

Например, MELA научилась применять элементы сценария «подъём после падения» для балансировки при движении по разным покрытиям и стабилизации при выходе из строя одного из двигателей.

Исследователи предполагают, что их работа предлагает новую парадигму машинного обучения. В ней людям почти не нужно вмешиваться, когда робот сталкивается с новыми задачами.

«Во время работы MELA постоянно смешивает несколько DNN и динамически синтезирует новую DNN для выработки адаптивного поведения в ответ на меняющиеся ситуации», – пояснил ведущий разработчик проекта Чуанью Ян.

Видео: Vimeo

Источник: Science Robotics

MATE-XT — круглосуточная механическая поддержка

Итальянская компания Comau представила экзоскелет MATE-XT. Благодаря легкой структуре из углеродного волокна и интуитивно понятной системе регулирования, его без труда осваивают люди с любым телосложением и физическими возможностями.

Это полностью пассивная конструкция без батарей, двигателей и других электронных устройств, подверженных сбоям. При этом экзоскелет обеспечивает поддержку и усиливает физиологические движения рук пользователя.

Достигается это за счёт скрытой пружинной системы, накапливающей энергию при действиях, не требующих усилий. Например, во время опускания рук под собственным весом.

MATE-XT подкупает долговечностью и универсальностью. Он может использоваться на производстве, на складе, в строительстве, столярном деле, сельском хозяйстве и других областях.

«Мы разработали экзоскелет в сотрудничестве с нашими партнерами, IUVO и Össur, а также многими рабочими, которые теперь используют его для выполнения повседневных задач с меньшим утомлением», — заявил технический директор Comau Пьетро Оттавис.

На сегодня MATE-XT — единственный коммерчески доступный экзоскелет, успешно прошедший оценку Ergonomic Assessment Work-Sheet (EAWS). Сертификат EAWS свидетельствует о его способности снижать биомеханические нагрузки во время сложных задач.

Исследования показали, что носимый экзоскелет на 30% снижает утомляемость мышц. Также он повышает точность выполнения служебных задач на 27%, а скорость их выполнения на 10%.

Видео: YouTube

Источник: The Robot report

Опенсорсный манипулятор по-мексикански

Исследователи из Технологического института Монтеррея (Мексика) создали недорогой манипулятор с дистанционным управлением, который поможет улучшить обучение робототехнике в онлайн-формате.

«Этот проект предложили два студента во время вспышки COVID-19, когда всех переводили на дистанционное образование», — сказал один из разработчиков Виктор Бенитес.

Роботизированная система состоит из четырех основных компонентов: электромеханической конструкции манипулятора робота, системы управления, модуля связи Wi-Fi и человеко-машинного интерфейса.

Возможности роборуки расширены за счёт «интернета вещей». IoT-интеграция достигается с помощью интерфейса HMI, реализованного через микроконтроллер ESP32 и управляемого со смартфона по Wi-Fi.

IoT-манипулятор предлагается использовать для демонстрации прямой и обратной кинематики путем программирования движений по методологии Денавита-Хартенберга (DH).

Основная цель проекта — предоставить недорогое и легко воспроизводимое устройство, помогающее освоить современные подходы в робототехнике посредством обучения на реальных примерах, воплощённых в железе.

Исходный код проекта полностью открыт как для аппаратной части, так и для программного обеспечение. Более того, ПО позволяет студентам получать доступ к каждой команде и каждому параметру, определяющим движения руки. Это способствует более глубокому пониманию процессов, лежащих в основе поведения робота.

Подробнее: HardwareX

CorPath — сердечные роботы

Американская компания Corindus Inc. (дочернее предприятие Siemens Healthineers, разрабатывающее робототехнику для высокоточных операций на сердце и сосудах) получила разрешение FDA на клиническое использование новой версии ПО.

Оно предназначено для робота CorPath серии technIQ и добавляет четыре новых последовательности запрограммированных действий, копирующих движения опытного хирурга.

Буквально за пару лет разработки Corindus изменили сосудистую хирургию. Если раньше бригада врачей стояла над пациентом и часто работала «в четыре руки», то сейчас пациент изолирован в отдельном стерильном помещении с роботом.

Хирург-оператор сидит в другом помещении за панорамным стеклом с радиационной защитой, что в 20 раз снижает ежегодно поглощаемую им дозу при проведении рентгеноконтрастных процедур.

Он контролирует все параметры на мониторе, видит увеличенное изображение операционного поля в отдельном окне и может задавать точнейшие движения, при необходимости передвигая инструменты буквально по миллиметрам.

Первые операции с использованием новых автоматизированных движений выполнил доктор медицинских наук Жан Фажаде в Тулузе, Франция. Он отметил, что technIQ может помочь стандартизировать качество медицинской помощи, предлагая передовые методы всем врачам.

Клинические испытания продемонстрировали эффективность использования роботов technIQ на уровне 99,1%. Проведение электрода через вену в полость сердца ускорилось на 53%, радиационная нагрузка у пациентов снизилась на 20%, а стентирование коронарных артерий достигло субмиллиметровой точности.

«Автоматизация большего количества движений, используемых при сердечно-сосудистом вмешательстве, позволит врачам сосредоточить свое внимание на общей стратегии лечения, одновременно оснащая их передовыми методами навигации по сосудистой сети», — отметил глава Corindus Уэйн Марковиц.

В будущем технологии technIQ сделают возможным дистанционное выполнение многих кардиохирургических операций, поскольку теперь для их проведения не обязательно находиться рядом с пациентом.

Видео: YouTube

Источник: The Robot Report

Компания «Наносемантика» уже более 16 лет занимается разработкой технологий для понимания машиной человеческого языка. Боты нашей компании проходят тест Тьюринга тысячи раз за день – генерируют диалог, аналогичный естественному диалогу, и достигают тех же целей, что и люди, ведущие аналогичные диалоги.

На вебинаре руководитель отдела лингвистики компании «Наносемантика» Анна Власова и руководитель направления «Робототехника и искусственный интеллект» Фонда «Сколково» Павел Кривозубов не только расскажут об истории создания теста Тьюринга, но и дадут ответы на такие вопросы, как:

🔹 Зачем Алан Тьюринг придумал свой тест?

🔹 Какие существуют варианты теста?

🔹 Кто мог бы пройти тест Тьюринга (или на самом деле его прошел)?

🔹 Какие существуют примеры успешных чат-ботов?

🔹 Как получается, что боты, которые пока не так уж умны, и при желании их можно распознать, проходят тест?

🔹 Как люди понимают ботов, и почему они видят в них реальных собеседников?

🔹 Нужен ли Тест Тьюринга в современном мире? Как он будет развиваться?

Если тема вам интересна, приглашаем присоединиться к вебинару!

Вебинар бесплатный.

Регистрация на вебинар по ссылке https://nanosemantics.timepad.ru/event/1505893

Молекулярный робот из гидрогеля

Исследователи из Северо-Западного университета (Чикаго, США) разработали уникальный эластичный материал и миниатюрного робота на его основе. Он может передвигаться со скоростью пешехода, захватывать и транспортировать грузы, преодолевать препятствия и даже танцевать.

Робот размером около сантиметра в поперечнике целиком сделан из нового материала на основе гидрогеля, в котором почти 90% массовых частей воды. Он перемещается без гидравлики и электродвигателей. Вместо них робот активируется светом и движется в направлении внешнего магнитного поля.

Секрет точного движения и маневренности робота заключается в его меняющейся заполняемости водой, которая удерживается в каркасе на основе ферромагнитных нитей из сплава железа и никеля. Такая микроструктура позволяет ему реагировать на свет, удерживать или вытеснять воду, а также менять жесткость и быстро реагировать на магнитные поля.

Под воздействием света молекулы в гидрогеле переориентируются и разворачиваются гидрофобными концами. Они выталкивают воду, и нога робота сгибается в виде дуги. Когда свет выключается, нога становится плоской, и робот наклоняется.

Серия светодиодных вспышек способна заставить робота быстро сгибать и разгибать ноги, но для ходьбы этого недостаточно — нужно ещё и магнитное поле.

Под воздействием вращающихся магнитных полей каркас вставшего на ноги робота циклически деформируется, что и приводит в движение ноги. Вращающееся поле можно запрограммировать так, чтобы робот двигался по заранее заданному пути со скоростью примерно один шаг в секунду.

«Мы можем запрограммировать определенные последовательности магнитных полей, которые удаленно управляют роботом и направляют его по траекториям на плоских или наклонных поверхностях. Это позволяет направлять роботов через узкие проходы и вести их по сложным маршрутам», — сказала Моника Ольвера де ла Крус, руководившая теоретической разработкой.

Четвероногий мини-робот функционирует в воде без ограничений по времени, что делает его идеальным акваботом. Группа таких роботов может применяться для мониторинга состояния водоёмов, их уборки от лёгкого мусора, или устранения химических загрязнений.

«Мы называем свою разработку «мягким материалом с молекулярным интеллектом». Из него можно изготовить миниатюрных роботов разной формы и размеров, которые будут выполнять полезные функции в крошечных пространствах под водой или в организме человека», — пояснил руководитель проекта Сэмюэл Ступп.

В будущем разработчики планируют сконструировать подобных роботов на молекулярном уровне для точной доставки лекарственных препаратов в определенные ткани. Также их теоретически можно будет применять в 3D биопечати для управляемой миграции клеток в матриксе напечатанного органа.

Видео: Vimeo

Источник: TechXplore.com

Мускулистые роботы для военных

Командование по развитию боевых возможностей армии США (DEVCOM) совместно с Университетами Дьюка и Северной Каролины проводит исследования биогибридной робототехники.

Она объединяет принципы устройства живых организмов и механических систем для повышения всех эксплуатационных качеств роботов военного назначения.

В первую очередь речь идёт о роботизированных системах с мышечной тканью, которые уже сейчас обеспечивают невиданные ранее маневренность и универсальность.

«В армейской лаборатории хотят сделать роботов, которые стали бы универсальными помощниками, действовали в команде и были способны отправиться куда угодно, адаптируясь к потребностям конкретной ситуации», — сказал научный сотрудник доктор Дин Калвер.

Первыми прототипами станут универсальные роботизированные платформы с ногами, приводимыми в движение синтетическими мышцами. Их устройство аналогично армейской исследовательской платформе LLAMA (Legged Locomotion and Movement Adaptation) и системе поддержки LS3 (Legged Squad Squad) Корпуса морской пехоты США.

«Одно из препятствий, с которым сегодня сталкиваются наземные роботы, — это неспособность быстро приспосабливаться к передвижению по меняющемуся рельефу. Использование аналога мышц является большим вкладом в их способность перемещаться по неровной и скользкой поверхности», — сказал Калвер.

Дин и его сотрудники также рассматривают возможность создания беспилотных летательных аппаратов с машущими крыльями. Они лучше маскируются под птиц и больше подходят для разведки. Кроме того, они могут с большей вероятностью избежать перехвата ПВО противника.

Видео: YouTube

Источник: TechXplore

Робот впервые установил протез внутри сонной артерии

Калифорнийская компания Cerus Endovascular объявила о первой в истории роботизированной установке внутричерепного имплантата.

Знаковая операция заняла всего 18 минут, включая обеспечение оперативного доступа. Её провёл нейрохирург Нитин Данге в Мемориальной больнице им. короля Эдуарда в Мумбаи, Индия.

Доктор Данге использовал микрохриругическое устройство Xcath — медицинского робота, созданного одноимённой техасской фирмой.

Он применялся для установки внутрисосудистого протеза Contour — новинки от Cerus Endovascular, останавливающей растяжение и последующее разрушение аневризмы.

Contour представляет собой объёмную сетку из инертного материала, которая закрепляется на штифт-проводник и может менять форму, расширяясь по команде хирурга.

Её отличие от подобных протезов состоит в том, что Contour изначально создан для установки с помощью робота Xcath. Это обеспечивает сверхточное позиционирование и надёжную фиксацию протеза.

Более того, при необходимости Contour можно снова сложить, передвинуть и установить повторно даже в проблемных местах, вроде точки бифуркации.

Использование роботизированной системы позволяет быстро выполнять сложные операции, за которые раньше рисковали браться только самые опытные хирурги.

«За последние годы достигнут значительный прогресс в области роботизированных хирургических технологий. Они приносят множество улучшений в интервенционную медицину, делая доступнее оперативные вмешательства, требующие исключительной точности», — сказал президент Cerus Endovascular доктор Стивен Гриффин.

Компания Cerus Endovascular со штаб-квартирой во Фримонте также имеет представительство в Оксфорде. Она зарекомендовала себя как на американском, так и на европейском рынке, разрабатывая инновационное медицинское оборудование для сосудистой и нейрохирургии.

В последнее время она делает акцент на создание эндоваскулярных протезов, отличающихся универсальностью использования и простотой установки. Contour стал первым из тех, чья имплантация выполняется роботом.

Источник: The Robot report

Isaac Gym — ускоритель для робототехники

Nvidia объявила о выпуске предварительного релиза Isaac Gym — новой среды моделирования физики для исследований в области искусственного интеллекта и робототехники.

Его главное назначение — ускорение обучения с подкреплением (RL), широко применяющегося для обучения роботов и беспилотников.

С Isaac Gym технология RL становится доступнее. Сложные задачи, требующие многопроцессорных кластеров, теперь быстро выполняются на одном графическом ускорителе.

Например, чтобы обучить робота собирать кубик Рубика, команда OpenAI использовала 920 компьютеров с 32-ядерными процессорами. Время обучения составило 30 часов.

Isaac Gym позволяет воссоздать эксперимент OpenAI на одном графическом ускорителе Nvidia A100 примерно за 10 часов. Такой результат достигается главным образом за счет использования движка моделирования PhysX.

В дополнение к быстрому физическому моделированию Isaac Gym также выполнять больше разных типов вычислений на ГП, сокращая объём передачи данных между ЦП и ГП.

По заявлению компании, при такой реализации Isaac Gym обеспечивает полный непрерывный конвейер RL GPU.

Isaac Gym предоставляет базовый API-интерфейс для заполнения сцены роботами и объектами из файловых форматов URDF и MJCF. Доступ к результатам моделирования предоставляется через API на основе фреймворка PyTorch.

Интересно, что каждая сцена может дублироваться и модифицироваться независимо от других. Это позволяет одновременно запускать тысячи сцен, используя один графический ускоритель.

Основные функции Isaac Gym будут доступны как часть Omniverse и созданной на её основе платформы моделирования робототехники Isaac Sim.

Предварительный выпуск Isaac Gym уже доступен для исследователей в сфере робототехники.

Видео: YouTube

Источник: News.Nvidia

Подробнее: Isaac Gym

​Можно ли привыкнуть к бионическому протезу?

Нейробиологи из Чикагского университета и Технологического университета Чалмерса выяснили, что, хотя мозг человека и осваивает новые моторные навыки после протезирования конечностей, он совершенно не адаптируется к получению сенсорной информации от бионических протезов.

Это неприятное открытие создаёт серьёзное препятствие для дальнейшей разработки протезов конечностей, способных передавать тактильные ощущения.

В контролируемом исследовании участвовали три пациента, чьи руки были ампутированы выше локтя и заменены нейромышечно-скелетными протезами, которые прикреплялись непосредственно к их плечевой кости.

Испытуемые могли управлять протезом благодаря сигналам от электродов, имплантированных в остаточные мышцы руки, и получать сенсорную обратную связь через другой набор вживлённых электродов.

По замыслу сенсор на большом пальце протеза должен был стимулировать нерв и вызывать ощущение прикосновения. Однако выбор точного расположение электродов оказался проблемой, и пациенты сообщали об ощущениях касания в области ладони или других пальцев.

Первоначальным предположением нейробиологов была необходимость привыкания. Считалось, что после периода адаптации сенсорная карта мозга перестроится, и пациенты начнут воспринимать сигналы так, как это было задумано.

К сожалению, даже после года ежедневного использования бионических протезов субъективные ощущения пациентов не претерпели никаких изменений: они по-прежнему не могли корректно сопоставить их расположению сенсорных датчиков на протезах.

«Главная проблема с нынешними сенсорными интерфейсами заключается в том, что во время имплантации электродов невозможно определить, какая часть нерва соответствует какому ощущению. Электроды не всегда попадают точно в то место, которое соответствовало бы расположению сенсора в протезе руки. Мы надеялись, что при ежедневной практике со временем мозг разрешит это несоответствие, но шли месяцы тренировок, и всё оставалось как прежде», — сказал ведущий разработчик нейромышечных протезов, доцент кафедры бионики Технологического университета Чалмерса Макс Ортиз Каталан.

Эти результаты бросают вызов преобладающей догме относительно пластичности мозга и возможностей реабилитации после потери конечности. Многие исследователи полагали, что мозг обладает высокой способностью к реорганизации, но, похоже, это свойство было сильно переоценено.

Источник: Cell Reports

RCV-L — гусеничные военные беспилотники

Армия США досрочно получила два прототипа облегчённых наземных беспилотников серии RCV-L (Robotic Combat Vehicle-Light). Их изготовила американская фирма Pratt Miller вместе с британским оборонным предприятием QinetiQ.

Беспилотники стали своеобразным рождественским подарком, поэтому на фотографии они украшены красными бантами. Лёгким RCV-L можно назвать лишь по армейским меркам, где транспорт с массой до 10 тонн считается вспомогательной техникой.

Новые беспилотники — это машины с массой около семи тонн в базовой конфигурации, способные разгоняться перевозить до 3 тонн полезной нагрузки на скорости до 45 км/ч.

В них используется гибридная дизель-электрическая силовая установка, которая должна обеспечить экономию топлива и большую акустическую скрытность при работе от батарей.

Дополнительно снизить шум помогают эластомерные элементы на гусеницах. Они похожи на резиновую ленту, легко заменяются и существенно улучшают манёвренность, особенно по бездорожью.

Испытания RCV-L пройдут в Центре наземных транспортных средств (GVSC) подразделения по развитию боевых возможностей (CCDC).

По назначению это экспедиционный модульный автономный транспорт (EMAV) — универсальная гусеничная платформа, на которую можно установить раму для перевозки снаряжения, носилки для раненых, средства разведки и различное вооружение.

Беспилотник управляется одним солдатом через систему CROWS II (Common Remotely Operated Weapon Station II).

Стандартная конфигурация M153 может быть оснащена электрооптическими и инфракрасными камерами, пулемётом M2 калибра .50 или автоматическим гранатометом Mk 19 Mod 3 калибра 40 мм. Версия CROWS-J совместима с пусковой установкой противотанковых ракет Javelin.

Проект RCV-L стал частью более широкой кампании по перевооружению армии. Согласно планам, в ближайшие пять лет она получит беспилотники разных типов — от колёсных и гусеничных до воздушных дронов.

Источник: The Drive

С новым годом металлического быка! 🤖🎄🎇

​Оптический нейропроцессор с рекордной скоростью

Международная группа исследователей разработала нейроморфный процессор с оптическим ядром. Он ускоряет работу свёрточных нейронных сетей (CNN) на 2–3 порядка по сравнению с кремниевыми нейрочипами того же уровня энергопотребления.

Работа выполнена под руководством профессора Дэвида Мосса — директора Центра оптических наук Технологического университета Суинберна (Австралия).

Его команда создала универсальный векторный ускоритель для любых CNN, который в базовой версии генерирует 8-битные свертки изображений в разрешении 500x500 пикселей, что достаточно для распознавания лиц и рукописных текстов (достигнутая точность составила 88%).

Прототип оптоэлектронного нейропроцессора продемонстрировал пиковую скорость в 11 TFLOPs (трлн операций с плавающей запятой в секунду).

Группа из нескольких нейроморфных процессоров может быть объединена в единую оптическую нейросеть, способную обрабатывать большие данные в реальном времени.

Такая возможность востребована в задачах машинного зрения, особенно в управлении беспилотным транспортом и медицинской диагностике.

От своих кремниевых аналогов фотонный нейропроцесор отличается более широкой полосой пропускания, достигаемой за счёт высокой плотности кодирования.

В нём используется источник так называемых «микрогребней» — изобретённый 10 лет назад оптический генератор, состоящий из сотен инфракрасных лазеров на одном чипе.

Эта лазерная матрица позволяет кодировать данные как чередование длин волн, временных и пространственных характеристик оптического сигнала.

«При помощи микрогребней в мае 2020 года мы установили мировой рекорд скорости передачи данных в Интернете. Сейчас эта же технология используется в приложениях искусственного интеллекта. Отличный пример междисциплинарного взаимодействия!», — говорит профессор Мосс.

Дополнительно фотонный нейропроцессор может служить универсальным интерфейсом, обеспечивающим сверхвысокую пропускную способность между оптическими и электронными компонентами.

Источник: Nature

Kodiak запускает беспилотные грузовики

Калифорнийский стартап Kodiak Robotics начинает полностью беспилотные грузовые перевозки на коммерческой основе. Впервые тяжёлые машины станут ездить в штате Техас без сопровождающего инженера в кабине.

Такое решение было принято после того, как за 2 года грузовики проехали в общей сложности около 1300 км без единой аварии. Они выполнили ряд коммерчески рейсов, ни разу не потребовав перехвата управления водителем.

Длительные испытания проходили на трассе I-45 между Далласом и Хьюстоном. По шоссе они движутся полностью автономно. Водитель требуется только для выезда на трассу и парковки грузовика в конечной точке маршрута.

Глава отдела по связям с общественностью Kodiak Robotics Дэниел Гофф пояснил, что компания использует свой подход к развитию беспилотного транспорта.

Если конкуренты в основном полагаются на детальные дорожные карты и строят трехмерные модели окружающей среды вокруг транспортного средства, то Kodiak намеренно использует карты низкого разрешения и более простые модели, но при этом крайне осторожный ИИ.

Основной приоритет при оценке дорожной ситуации отводится текущей информации от датчиков, а не эталону карты в памяти бортового компьютера. Если он распознаёт что-то как препятствие, а на карте его нет, ИИ принимает решение дождаться удобного момента для совершения безопасного объезда.

Это нужно потому, что подробные карты обновляются с задержкой и не всегда отражают реальную ситуацию. Например, если на карте появилась отметка о проведении ремонтных работ в конкретной точке, то к моменту встречи с грузовиком рабочие могут переместиться на сотни метров.

Кроме того, система от Kodiak меньше зависит от общего транспортного потока и условий освещения. Конкуренты предпочитают тестировать свои грузовики глубокой ночью, а беспилотники Kodiak одинаково уверенно движутся в любое время суток.

Это требует гораздо более сложной обработки данных от сенсоров, подверженных солнечной засветке, зато позволяет использовать гибкий график и ускорять доставку. В итоге рейсы становятся более выгодными для клиентов.

Видео: YouTube

Источник: The Robot report

Новые боты от Samsung

На онлайн-трансляции выставки CES 2021 компания Samsung представила двух роботов-помощников для использования дома.

Первый из них — Samsung Bot Care. Он создан в первую очередь для людей, которым требуется помощь сиделки. Робот использует ИИ, чтобы анализировать поведение человека и предугадывать его потребности.

Например, бот обращает внимание, что пользователь слишком долго сидит за компьютером, и рекомендует ему сделать паузу для разминки. Затем он напоминает, что запланированная видеоконференция начнётся через несколько минут.

За это время он готовит презентационные материалы, выбирает оптимальное место с учётом освещения и фона, а затем разворачивает на своей голове встроенный планшет и придвигает его ближе на телескопической штанге.

Другой робот ещё интереснее. Это Samsung Bot Handy, который оснащён манипулятором с тремя степенями свободы, камерой и захватом в виде клешни.

Сначала кажется, что манипулятор трёхпалый, но при внимательно рассмотрении видно, что независимо движутся только два пальца. Просто второй из них более широкий.

Заявлено, что бот использует ИИ для распознавания объектов и определения алгоритма их оптимального захвата. Он аккуратно берёт хрупкие вещи и учитывает расположение соседних. Например, он не станет вытаскивать нижнюю тарелку из стопки, чтобы не разбились другие.

Его аккуратности хватает даже для таких деликатных задач, как поставить цветы в вазу или налить бокал вина.

«Bot Handy использует искусственный интеллект, чтобы распознавать объекты, такие как стеклянная чашка или керамическая тарелка. Он обращает внимание на их форму и материалы, чтобы правильно манипулировать ими и служить вам надежным партнером», — сказал Себастьян Сон, глава подразделения Samsung Research.


По замыслу это «рука помощи», которая максимально автономно действует в доме, преимущественно на кухне. Робот поможет накрыть на стол, а после соберет со стола грязную посуду и самостоятельно уложит её в посудомоечную машину.

После этого он принимается собирать разбросанное по квартире бельё, сортирует его по цветам и загружает в стиральную машинку. Оба робота снабжены ЖК-панелями, которые отображают стилизованные выражения лица.

В презентации не называлась ориентировочная дата начала производства новых роботов. Пока Samsung изучает реакцию общественности на представленные новинки.

Видео: YouTube

Источник: TechXplore

Микробот с лазерным управлением

В Институте биологической инженерии Висса при Гарвардском университете разработали миниатюрного робота для медицинского использования. Его отличительными чертами стали лазерное управление и совместимость с уже существующими эндоскопическими инструментами.

Фактически это полуавтономная насадка для эндоскопа, которая помогает хирургу очень точно управлять лазерным лучом и выполнять абляцию тканей под любым углом. Интересно, что лазерный луч используется и для передачи команд роботу, и для непосредственного воздействия на ткани пациента.

По сравнению с аналогами робот характеризуется более высокой скоростью и точностью позиционирования. Это позволяет вывести минимально инвазивные операции на новый уровень и проводить сложные манипуляции с меньшим риском.

Метод лазерного управления был разработан совместно со специалистами Школы инженерии и прикладных наук Джона А. Полсона (SEAS).

Основная загвоздка была в том, что при внутренних операциях лазерный луч необходимо точно направлять и быстро перемещать на конце эндоскопа, что не может быть выполнено с помощью доступной в настоящее время (и довольно громоздкой) технологии.

«Мы обнаружили, что для перенаправления лазерного луча оптимально подходит конфигурация из трех миниатюрных зеркал, которые могут быстро вращаться относительно друг друга. Это и стало основной конструкции будущего робота», — пояснил соавтор разработки инженер-механик Рут Пенья.

«Этот робот позволяет очень точно направлять лазерный луч на небольшие целевые участки в пределах интересующей анатомической области. Более того, с его помощью можно задавать сложнейшие траектории», — сказал ведущий автор исследования докторант Питер Йорк.

Благодаря большому количеству степеней свободы самого робота и минимальной занимаемой им площади, он стал уникальным конечным эффектором с лазерным управлением.

В качестве доказательства на примере физической модели толстой кишки авторы продемонстрировали успешную резекцию полипов, имитируя типичную операцию при колоноскопии.

На сегодня представлены десятки прототипов микроботов, которые выглядят перспективно. Однако их внедрение в клиническую практику может растянуться на годы, или вовсе не состояться из-за сложностей размещения и медленного продвижения внутри организма пациента.

Новый робот лишён большинства типичных проблем и уже практически готов к внедрению. Он выполнен в цилиндрическом корпусе диаметром 6 мм и длиной 16 мм, что делает его максимально универсальным.

Видео: Vimeo

Источник: The Robot report