В марте 2004 г. из Барстоу (шт. Калифорния) в Лас-Вегас (шт. Невада) в 340-километровый путь отправились несколько машин, принявших участие в 10-часовых автомобильных гонках по бездорожью под названием «Большой вызов». При этом в машинах не было водителей: им пришлось самостоятельно прокладывать путь и справляться с препятствиями. Единственное, чем могли помочь люди — за 2 часа до старта сообщить 1000 определяемых с помощью GPS (системы глобального позиционирования) точек-ориентиров. Всё остальное возлагалось на высокопроизводительные компьютеры, системы электронных карт, сенсоров и аналитики. - поэтому активное участие в проекте приняла корпорация Intel, наряду с Boeing, Seagate, Университетом им. Карнегги Меллона. Кстати, в России это направление пропагандирует журнал "Техника кино и телевидения", еще по материалам выставки "Мотор-Шоу 2002" сделавший вывод о перспективах замены живых шоферов на роботов (№ 11, 2002 г.). Тем более, в переводе на русский язык "автомобиль" изначально означал "самодвижущуюся коляску".
В составе Университета им. Карнеги Меллона есть Институт робототехники, где идут исследования в области автономных движущихся средств, вылившиеся, в частности, в создание марсоходов. Но всё это были «штучные» разработки, а на повестке дня стояло создание робота-шофёра для повседневной жизни. Таким образом, в автопробег была заявлена разработанная в университете машина «Песчаная буря» (Sandstorm), созданная на основе внедорожника Нummer, из которого убрали крышу и сиденья, установив алюминиевый ящик полутораметровой длины, внутри которого, тщательно изолировав от внешних воздействий, разместили мощный компьютер.
Какова роль компьютерного зрения? Одна из самых сложных проблем в автогонках — преодоление препятствий. Система GPS может держать автомобиль на курсе с точностью до метра, но она не способна предупредить его о ямах и камнях, к тому же боится песчаных вихрей. Поэтому «Песчаную бурю» оснастили лазерными радарами, передающими данные в компьютер, куда с двух видеокамер поступает и стереоизображение. Быстродействие компьютера должно быть достаточным, чтобы на высокой скорости автомобиля успеть дать команду на преодоление препятствия — обогнуть или притормозить. Бортовой компьютер — на базе четырёх процессоров Itanium 2, архитектура которого способствует выполнению алгоритмов, необходимых для обсчета различных вариантов маршрута, где много кольцевых вычислений и операций с плавающей запятой; обрабатывая информацию от сенсоров, он прокладывает маршрут и управляет всеми движениями автомобиля. Система использует ПО, оптимизированное с помощью Intel Vtune Performance Analyzer. Кроме того, на автомобиле установлены четыре вычислителя, каждый с двумя процессорами Хеоn, на которых работают приложения доступа к картам и другой информации, контроля состояния автомобиля и управления им. А. Барсуков, журнал "ТКТ", № 5, 2004 г.
16 марта 2010 года. The MathWorks, семинар "Модельно-ориентированное проектирование систем управления в среде Simulink".
В ходе семинара - об использовании имитационного моделирования динамических систем для проектирования и проверки систем управления до начала тестирования опытных образцов. Слушатели семинара узнают, как Simulink и другие продукты компании MathWorks могут помочь сократить время и стоимость разработки, улучшить качество и создать системы с более высокими эксплуатационными характеристиками. Слушатели узнают каким образом можно:
- Проектировать системы управления с использованием имитационного моделирования для значительного сокращения числа требуемых опытных образцов и для более быстрых итераций по улучшению системы.
- Быстро производить настройку ПИД регуляторов
- Настраивать алгоритмы с предсказанием поведения системы
- Производить более полное тестирование и имитировать условия, которые дорого или опасно проверять на опытных образцах.
- Тестировать систему в реальном времени.
Simulink – это дополнение к среде MATLAB для моделирования и проектирования систем управления для динамических и встроенных систем. Simulink предоставляет возможность для интерактивного графического моделирования с использованием набора библиотек и шаблонов. В среде Simulink можно проектировать, моделировать, разрабатывать и тестировать разнообразные динамические системы, включая коммуникационные, системы управления, передачи сигналов, обработки видео и изображений.
MATLAB является высокопроизводительным языком для технических расчетов. Он включает в себя вычисления, визуализацию и программирование в удобной интерактивной среде разработки, где задачи и решения выражаются в среде, близкой к математической.
MATLAB – это:
- Математические вычисления.
- Создание алгоритмов.
- Моделирование.
- Анализ данных, исследования и визуализация.
- Научная и инженерная графика.
- Разработка приложений, включая создание графических интерфейсов.
Программа семинара:
Введение в Simulink и Модельно-Ориентированное Проектирование
Обзор различных методов управления с помощью продуктов The Mathworks
Тестирование в реальном времени на примере робота-манипулятора.
Robots - rams are protected by the law and more anybody / Роботы-бараны охраняются законом и более никем
Серия сообщений "Техническое / машинное / компьютерное зрение":зрение робототехнических систем
Часть 1 - Искусственный секс: от пещерного человека до космических кораблей
Часть 2 - Система Watson получит способность видеть
Часть 3 - ZFV - масштабируемая интеллектуальная система технического зрения
Часть 4 - ЗАЧЕМ ДВЕ КАМЕРЫ?
Часть 5 - Электронное зрение автомобилей
Часть 6 - Беспилотные фуры: трансконтинентальный транзит
Часть 7 - О выплатах специалистам в области робототехники
...
Часть 13 - Подводный робот-краб: способен ли он повредить трубопроводы и трансатлантический кабель?
Часть 14 - Поддержат ли человекоподобные роботы-компаньоны людей с инвалидностью? Часть 24-я
Часть 15 - Парковочное место и его юридический статус
Серия сообщений "Беспилотные автомобили / электромобили":Unmanned vehicles / electric vehicles
Часть 1 - БЕСПИЛОТНЫЕ АВТОМОБИЛИ - ОТВЛЕКАЮЩИЙ МАНЕВР СТОРОННИКОВ "ЧЕРНЫХ ЯЩИКОВ"?
Часть 2 - Как занять своё место в индустрии беспилотных электромобилей?
...
Часть 13 - Робототехника для тушения лесных пожаров / Robotics for extinguishing forest fires
Часть 14 - Гонки автомобилей без водителей
Часть 15 - Электронное зрение автомобилей
Часть 16 - Беспилотные мини-электромобили будут востребованы во время эпидемий
Часть 17 - Как избежать ДТП с беспилотными автомобилями?
...
Часть 34 - Электромобили: оптимальнее, если они беспилотные
Часть 35 - Поддержат ли человекоподобные роботы-компаньоны людей с инвалидностью? Часть 8-я
Часть 36 - Поддержат ли человекоподобные роботы-компаньоны людей с инвалидностью? Часть 24-я