Почему важно уметь заглядывать внутрь запечатанных контейнеров?
Многие задаются вопросом, зачем роботам нужна возможность видеть внутри закрытых коробок. Однако за этим необычным стремлением скрываются реальные бизнес-потребности и технологические прорывы. Недавние разработки из Массачусетского технологического института (MIT) открывают новые горизонты для автоматизации складов и логистики.
Технология millimeter wave: как она работает
Ключевым элементом новинки стала технология ультратонкого миллиметрового волнового (mmWave) сканирования, схожая по принципу с сигналами Wi-Fi. Исследователи создали систему под названием mmNorm, которая позволяет роботам определять наличие повреждений внутри коробок без их вскрытия. Эта система способна строить точные трехмерные модели скрытых объектов, анализируя отражения сигналов от их поверхности.
Преимущества и особенности системы mmNorm
Миллиметровые волны отлично проникают через материалы, такие как картон, пластик и даже внутренние стены. Когда эти волны сталкиваются с объектом внутри коробки, они отражаются. Система mmNorm улавливает эти отражения и передает их в алгоритм, который оценивает геометрию и ориентацию скрытых предметов.
Особенность этой технологии — способность учитывать зеркальные поверхности, или свойства, называемые «спекулярностью», которые могут искажать отражения. Для повышения точности система использует множество антенн, которые «голосуют» за направление поверхности, основываясь на силе сигнала. Такой подход значительно повышает точность трехмерной реконструкции.
Что такое искусственный интеллект и как он помогает
Главная инновация системы — сочетание физических методов с искусственным интеллектом. Вместо игнорирования отражений, которые уходят в сторону, mmNorm использует их для определения формы и положения скрытых объектов. Руководитель исследования Лаура Доддс объясняет, что система не просто отслеживает источник сигнала, а также анализирует направление, в котором смотрит поверхность предмета.
Для тестирования команда использовала роботизированный манипулятор с радарным модулем, который перемещался вокруг запечатанной коробки, собирая множество измерений и создавая детальную 3D-модель содержимого. В результате система достигла точности 96% при распознавании сложных предметов, таких как электроинструменты и посуда, что значительно превосходит показатели аналогичных систем (78%).
Практическое применение и ограничения
В условиях складов и логистических центров такая технология позволяет роботам проверять содержимое посылок без их вскрытия, ускоряя процессы и исключая повреждения товаров. Также возможна интеграция с гуманоидными роботами, которые смогут в реальном времени оценивать состояние упаковок, проверять их на наличие повреждений или отсутствующих деталей.
Однако у системы есть ограничения: она менее эффективна при сканировании объектов, скрытых за металлическими стенами или очень толстым материалом. Это ограничение связано с физическими свойствами миллиметровых волн.
Перспективы и будущие разработки
Помимо автоматизации складов, технология mmNorm нашла применение в производственных линиях, где роботы смогут быстро и без вскрытия выявлять дефекты товаров. В центрах ухода за пожилыми людьми она поможет безопасно проверять содержимое контейнеров без вмешательства в личное пространство. В области безопасности — возможность видеть внутри запечатанных коробок — повысит эффективность проверки на наличие опасных предметов.
Исследователи планируют совершенствовать разрешение системы и сделать ее более чувствительной к менее отражающим объектам, что расширит спектр ее применения в будущем.
Что ждет будущее автоматизации?
Технология mmNorm позволяет предположить, что скоро роботы не только будут перемещать грузы, но и смогут «понимать», что внутри них находится. Это шаг к более интеллектуальной и безопасной автоматизации складов, логистики и производства. Возможность определения повреждений без вскрытия — революционный прорыв, который может изменить всю индустрию доставки и сортировки товаров.
Готовы ли мы доверить машинам решение о целостности товара без его вскрытия? Обсудите свои мнения и идеи, связавшись с нами через специальную форму обратной связи.
Дарья Тимошенко
Автор. Технологический обозреватель. Пишет о цифровых трендах, инновациях и гаджетах. Разбирает сложное просто, следит за будущим уже сегодня. Все посты