Какво започна като игра с добавена реалност за лов на покемони на улицата С течение на времето това се превърна в ключова част от дигиталната инфраструктура, която роботите ще използват. Милиони играчи на Pokémon Go, без наистина да го осъзнават, изграждат... ултрадетайлна карта на света който сега се използва за насочване на автономни машини в сложна градска среда.
Чрез тази триизмерна карта, Niantic Spatial се стреми да реши едно от основните предизвикателства в роботиката за доставки: преместване на роботи през градове, пълни с високи сгради, трафик и пешеходци без да се разчита единствено на GPS, който в много случаи е недостатъчен. Същият пространствен модел, който преди позволяваше на Пикачу да изглежда правилно позициониран на тротоара, сега помага на робот за доставки да се позиционира точно пред определена врата.
От феномена Pokémon Go до карта на света за машини
Бумът в Pokémon Go изпълни улиците с играчи насочвайки камерите на мобилните си телефони към фасади, площади, ъгли и паметници. Тази мания, която се усещаше силно и в испански градове като Барселона, Мадрид и Валенсия, остави много повече от анекдоти и любопитни снимки: тя генерира огромна колекция от изображения, свързани с много точни координати.
Niantic, сега чрез своето подразделение Niantic SpatialТой използва този архив, за да изгради това, което определя като истинско световен моделТова не е просто плоска карта, а хиперреалистично триизмерно представяне, изградено от високо детайлни пространствени данни, предназначено да свърже системите с изкуствен интелект с реалната физическа среда.
Компанията изчислява, че е обучила системите си с около 30.000 милиарда изображения, заснети в градска среда, произхождаща както от Pokémon Go (в момента под шапката на Scopely), така и от играта Ingress. Всеки PokéStop, фитнес зала или интересна точка, посетени от потребителите несъзнателно, се превръщат в суровина за тази глобална карта.
Според отговорните лица, в повече от един милион локации, разпръснати по целия свят Платформата е способна точно да локализира човека, който прави снимката. В много случаи Niantic твърди, че е в състояние да определи позицията с точност до сантиметър, което е далеч по-добро от това, което конвенционалният GPS може да предложи в гъста градска среда.
Този скок в качеството идва не само от обема на снимките, но и от начина, по който са заснети. Има хиляди изображения за всяко място. снимани от различни ъгли, по различно време на деня и при различни метеорологични условияТова позволява на системата да разбере как едно и също място се променя в зависимост от светлината, дъжда или сенките.
Как работи системата за визуално позициониране (VPS)
Ключовият елемент на това развитие е т.нар. система за визуално позициониране (VPS)Тази навигационна технология разчита на това, което камерата „вижда“, вместо да зависи единствено от сателитни сигнали. На практика системата получава изображение на околността, сравнява го с огромната си база данни и изчислява позицията на устройството с много малък марж на грешка.
Всяка съхранена снимка включва подробни метаданниСистемата събира данни за точното местоположение, ориентацията на телефона, посоката, в която е била насочена камерата, дали потребителят е бил неподвижен или се е движил, и дори скоростта му. Благодарение на тази контекстуална информация, системата може да реконструира сцената и да определи не само къде се е намирал човекът, но и къде е гледал.
Първоначалната цел на Niantic с тази технология беше да подобри Augmented RealityЗа да бъде дигиталното съдържание перфектно съобразено с реалния свят, когато се гледа през AR очила или мобилен телефон, е необходима много прецизна пространствена локализация, способна да разбира стени, ъгли, подове и обекти в детайли.
Компанията обаче твърди, че контекстът се е променил и че сега се открива много по-голяма възможност, свързана с роботиката. Ръководители като Джон Ханке говорят за истинско „Кембрийска експлозия в роботиката“, с появата на различни видове роботи, които трябва да интерпретират физическия свят с повече здрав разум, отколкото предлагат традиционните езикови модели.
В този сценарий VPS функционира като допълнителен слой, който допълва GPSТам, където сателитният сигнал се влошава, отскача от сгради или внася грешки до 50 метра – нещо често срещано в така наречените „градски каньони“ – роботът може да разчита на зрение, за да коригира позицията си и да знае точно на кой ъгъл, врата или пешеходна пътека се намира.
Роботи за доставка до последната миля, водени от картата на Pokémon Go
Първото мащабно приложение на тази карта на света идва от Коко Роботикс, стартираща компания, която внедрява автономни роботи за доставка до последната миля в няколко града. Тези малки превозни средства, приблизително с размерите на куфар или транспортен багажник, се справят с последния етап от пратката: от магазина до вратата на клиента, движейки се по тротоара и не на пътя.
Коко твърди, че вече оперира наоколо Роботи 1.000 Те са разпределени в райони като Лос Анджелис, Чикаго и Ню Джърси, докато други градове като Маями и Хелзинки са започнали да разчитат на тази технология за определени услуги за доставка. Всяка единица е проектирана да зарежда от осем екстра големи пици до няколко пазарски торбичкирешаване на поръчки за бързо хранене или супермаркет.
Според главния изпълнителен директор Зак Раш, флотилията вече е завършена над половин милион доставки и е прелетял няколко милиона мили при различни метеорологични условия. За този тип операции той признава, че ключът е да се пристигне точно там, където е обещано, в обявеното време, и всяко отклонение дори от няколко метра може да причини проблеми.
Основната пречка е, че много от областите, където работят тези роботи, са именно най-трудните за GPS: гъсто населени квартали, високи сгради, подлези, естакадни магистрали и тесни улички, където сигналът е изкривен и синята точка на картата изглежда изместена към следващия блок.
Ето къде се намесва партньорството с Niantic Spatial. Чрез интегриране на VPS със сензорите на робота, Coco се стреми да направи машините си да знаят точно къде се намират във всеки един момент и какво е точно пред тяхза да могат да спрат на правилното място, без да блокират пътя и без да оставят реда две врати по-нататък.
Какво вижда роботът и как използва картата на света?
Всеки робот Coco е оборудван с четири камери Разположени на височина, подобна на човешкия ханш, те са способни да записват какво се случва около тях във всички посоки. Тяхната перспектива не е същата като тази на играч на Pokémon Go, който държи телефона си на нивото на лицето си и се фокусира върху конкретни паметници или фасади на сгради, но моделът на Niantic е адаптиран да интерпретира и тези видове изображения.
На практика роботът възприема своята среда, изпраща изображението към системата за визуално позициониране и получава много точна оценка за местоположението и дестинацията си. Това проследяване на местоположението подобрява планирането на маршрута и най-вече най-критичните моменти: мястото за вземане от ресторант, чакането без да се препречва тротоарът и пристигането точно на адреса на клиента.
Представители на Niantic подчертават, че техническият проблем с достигането му до... Пикачу сякаш тича близо до земята на улицата и този, който ще я осъществи Робот за доставки се движи безопасно сред пешеходци и препятствия В основата си е много подобно: и в двата случая е необходимо да се разбира физическото пространство с почти човешка прецизност.
Системата е проектирана също така да реагира на непредвидени събитияАко някой леко бутне робота или ако той трябва да избегне обект, моделът може да преизчисли визуалната си позиция, за да го постави правилно обратно на картата, без да се изгуби или да завие в грешна посока.
Въпреки че Coco е една от първите, които използват този VPS за търговски цели, тя не е единствената компания, която залага на него. визуално позициониране в роботиката за доставки. Други, като Starship Technologies, изграждат свои собствени 3D карти на околната среда от сензори и камери, за да записват ръбовете на сградите, уличните лампи и други градски елементи, които служат като ориентири.
„Жива карта“, която се актуализира с всеки робот
Niantic отива още една крачка напред и предлага тази велика карта на света да не е замразена снимка на планетата, а „жива карта“ което се променя с промяната на физическия свят. Идеята е, че освен да се възползва от сцените, заснети от играчите, самите роботи допринасят с нови изображения докато се движат по улиците.
В тази схема всяко пътуване служи за актуализиране на модела: те се записват нови бизнеси, пътни ремонти, промени в табелите или градски модификации които трансформират града. Всичко това се превръща във все по-детайлно и динамично дигитално копие, с което машините могат по-добре да предвиждат с какво ще се сблъскат.
Ако този тип карта се утвърди, тя ще престане да бъде просто инструмент за хората, които искат да стигнат от точка А до точка Б. Тя ще се превърне преди всичко в основна инфраструктура за машини Те трябва да знаят не само къде се намират, но и какви обекти има около тях, как могат да се движат и какви рискове трябва да избягват.
Това е, което някои експерти групират под етикета световни модели: системи, които се опитват да представят физическата среда с ниво на детайлност, достатъчно за агенти с изкуствен интелект да взаимодействат с нея по начин, наподобяващ човешкия здрав разум.
За разлика от други подходи, като тези на Google DeepMind или World Labs, които генерират виртуални светове за обучение на агенти в симулирани среди, Niantic твърди, че техният подход е базиран на разширете картографирането на реалния свят колкото е възможно повечеСпоред отговорните лица, те все още са далеч от пълноценно пресъздаване, но това е целта, към която работят.
Това, което някога изглеждаше просто като лятно забавление, се превърна в основата на Карта на света на Pokémon Go, способна да насочва автономни роботи с огромна прецизностСъщите изображения, които бяха използвани за заснемане на цифрови създания, сега помагат на малките превозни средства за доставки да се ориентират в сложни градове, да избягват препятствия и да намират точната врата на клиента, предвиждайки бъдеще, в което голяма част от градската логистика зависи от това как тези нови машини виждат и разбират нашите улици.