Tehnoloģija, kas var pārvietoties pa telpu
Daudzi no projektiem, kas parādījušies Google eksperimentālajā darbnīcā X Labs , izrādījās tieši no zinātniskās fantastikas. Google Glass piedāvā solījumus par valkājamiem datoriem, kas paplašinās mūsu viedokli par pasauli ar tehnoloģijām. Tomēr daudzi uzskata, ka "Google Glass" realitāti ir daudz prozāles, nevis tā solījumu. Bet vēl viens X Labs projekts, kas nav vīlušies, ir automašīnas vadītājs. Neskatoties uz fantastisku bezceļa automašīnas solījumu, šie transportlīdzekļi ir realitāte. Šo ievērojamo sasniegumu vada pieeja, ko sauc par SLAM tehnoloģiju.
SLAM: vienlaicīga lokalizācija un kartēšana
SLAM tehnoloģija nozīmē vienlaicīgu lokalizāciju un kartēšanu, procesu, kurā robots vai ierīce var izveidot savas apkārtnes karti un pareizi orientēties šajā kartē reālajā laikā. Tas nav viegls uzdevums, un tas šobrīd pastāv uz tehnoloģisko pētījumu un dizaina robežām. Liels šķērslis, lai veiksmīgi īstenotu SLAM tehnoloģiju, ir vistas un olu problēma, ko ieviesa ar diviem nepieciešamajiem uzdevumiem. Lai veiksmīgi izveidotu vidi, jāzina viņu orientācija un pozīcija tajā; taču šī informācija iegūta tikai no jau esošas vides kartes.
Kā darbojas SLAM?
SLAM tehnoloģija parasti pārvar šo sarežģīto vistas un olu problēmu, izveidojot iepriekš izveidotu vides karti, izmantojot GPS datus. Šī karte pēc tam tiek iteratīvi uzlabota, jo robots vai ierīce pārvietojas pa vidi. Patiesais šīs tehnoloģijas izaicinājums ir precizitāte. Mērījumi pastāvīgi jāuztver, jo robots vai ierīce pārvietojas telpā, un tehnoloģijai jāņem vērā "troksnis", ko ievieš gan ierīces kustība, gan mērīšanas metodes neprecizitāte. Tādējādi SLAM tehnoloģija lielā mērā ir mērīšanas un matemātikas jautājums.
Mērīšana un matemātika
Šī mērījuma un matemātikas darbības piemērs var apskatīt Google pašpiedziņas automašīnas ieviešanu. Automašīna galvenokārt veic mērījumus, izmantojot uz jumta montētu LIDAR (lāzeru radaru) montāžu, kas var izveidot līdz pat 10 reižu sekundes 3D karti. Šis novērtēšanas biežums ir kritisks, jo automašīna pārvietojas pie ātruma. Šos mērījumus izmanto, lai paplašinātu jau esošās GPS kartes, kuras Google ir labi pazīstams kā daļu no tā pakalpojuma Google Maps. Šie rādījumi veido lielu datu apjomu, un no šiem datiem iegūstot nozīmi, lai pieņemtu lēmumus par braukšanu, ir statistikas darbs. Automašīnas programmatūra izmanto vairākus uzlabotus statistikas datus, tostarp Monte Carlo modeļus un Bayesian filtrus, lai precīzi kartētu vidi.
Sekas paplašinātai realitātei
Automātiskie transportlīdzekļi ir acīmredzamais primārais SLAM tehnoloģijas pielietojums, tomēr mazāk apzinīgu izmantošanu var būt valkājamu tehnoloģiju un paplašinātā realitāte pasaulē. Kamēr Google Glass var izmantot GPS datus, lai nodrošinātu aptuvenu lietotāja pozīciju, līdzīga nākotnes ierīce varētu izmantot SLAM tehnoloģiju, lai izveidotu daudz sarežģītāku lietotāja vides karti. Tas varētu ietvert izpratni par to, ko lietotājs ar ierīci meklē. Tas varētu atpazīt, kad lietotājs meklē orientieri, veikalu vai reklāmu, un izmantot šo informāciju, lai nodrošinātu paplašinātu realitāšu pārklājumu. Kamēr šīs funkcijas var izklausīties tālu, MIT projekts ir izstrādājis vienu no pirmajiem valkājamas SLAM tehnoloģiju ierīces piemēriem.
Tech, kas saprot telpu
Ne jau sen tā tika uzskatīts, ka tehnoloģija ir fiksēts stacionārs terminālis, ko izmantosim mūsu mājās un birojos. Tagad tehnoloģija ir pastāvīga un mobila. Šī ir tendence, kas, protams, turpināsies, jo tehnoloģijas turpina mazināt miniaturizāciju un iekļauties mūsu ikdienas darbībās. Šo tendenču dēļ SLAM tehnoloģija kļūs aizvien svarīgāka. Nav ilgi, kamēr mēs ceram, ka mūsu tehnoloģijas ne tikai sapratīs mūsu apkārtni, kā mēs pārvietosim, bet, iespējams, izmēģināsim mūs caur mūsu ikdienas dzīvi.