Редефинисање роботике: иновативно решење машинског вида Универзитета Пурдуе

Истраживачи са цењеног Универзитета Пурдуе направили су значајан искорак у домену роботике, машинског вида и перцепције. Њихова револуционарни приступ нуди значајно побољшање у односу на конвенционалне технике, обећавајући будућност у којој машине могу да перципирају своје окружење ефикасније и безбедније него икада раније.

Представљамо ХАДАР: Револуционарни скок у перцепцији машина

Зубин Јацоб, Елморе ванредни професор електротехнике и рачунарства, у сарадњи са научником Фанглином Баоом, представио је пионирски метод назван ХАДАР, скраћено за детекцију и одређивање домета уз помоћ топлоте. Њихова иновација је привукла значајну пажњу, а ово признање је појачало очекивање око потенцијалних примена ХАДАР-а у различитим секторима.

Традиционално, перцепција машина зависила је од активних сензора као што су ЛиДАР, радар и сонар, који емитују сигнале за прикупљање тродимензионалних података о свом окружењу. Међутим, ове методе представљају изазове, посебно када се повећају. Они су склони ометању сигнала и чак могу представљати ризик по људску безбедност. Ограничења видео камера у условима слабог осветљења и 'ефекат духова' у конвенционалним термалним сликама додатно компликују перцепцију машине.

ХАДАР настоји да одговори на ове изазове. „Објекти и њихова околина константно емитују и расипају топлотно зрачење, што доводи до слика без текстуре познатог као 'ефекат духова'“, објаснио је Бао. Он је наставио: „Термичке слике лица особе показују само контуре и одређени температурни контраст; нема карактеристика, због чега изгледа као да сте видели духа. Овај губитак информација, текстуре и карактеристика је препрека за перцепцију машина помоћу топлотног зрачења."

ХАДАР-ово решење је комбинација термалне физике, инфрацрвене слике и машинског учења, омогућавајући потпуно пасивну машинску перцепцију која је свесна физике. Џејкоб је нагласио промену парадигме коју доноси ХАДАР, рекавши: „Наш рад гради теоријске основе термалне перцепције како би показао да мркли мрак носи исту количину информација као бела дневна светлост. Еволуција је учинила да људска бића буду пристрасна према дану. Машинска перцепција будућности ће превазићи ову дугогодишњу дихотомију између дана и ноћи.”

Практичне импликације и будући правци

Ефикасност ХАДАР-а је наглашена његовом способношћу да опорави текстуре у ноћном сценарију ван пута. „ХАДАР ТеКс висион је обновио текстуре и превазишао ефекат духова“, приметио је Бао. Прецизно је оцртао замршене обрасце као што су таласи воде и боре коре, показујући своје супериорне сензорне способности.

Међутим, пре него што се ХАДАР може интегрисати у апликације из стварног света као што су аутомобили или роботи који се сами возе, постоје изазови које треба решити. Бао је приметио: „Тренутни сензор је велик и тежак јер ХАДАР алгоритми захтевају много боја невидљивог инфрацрвеног зрачења. Да бисмо га применили на самовозеће аутомобиле или роботе, морамо да смањимо величину и цену, а да истовремено учинимо камере бржима. Тежња је да се побољша брзина кадрова тренутног сензора, који тренутно ствара слику сваке секунде, како би се задовољили захтеви аутономних возила.

Што се тиче апликација, док је ХАДАР ТеКс визија тренутно скројена за аутоматизована возила и роботе, њен потенцијал се протеже много даље. Од пољопривреде и одбране до здравствене заштите и праћења дивљих животиња, могућности су огромне.

Као признање за њихов револуционарни рад, Јацоб и Бао су обезбедили финансирање од ДАРПА-е и добили су 50,000 долара од Траск Инноватион Фунда Канцеларије за комерцијализацију технологије. Двојац је открио своју иновацију Уреду за комерцијализацију технологије Пурдуе Инноватес, подузимајући почетне кораке да патентира своју креацију.

Ово трансформативно истраживање са Универзитета Пурдуе је постављено да редефинише границе перцепције машина, стварајући пут сигурнијој, ефикаснијој будућности у роботици и шире.