В ПНИПУ создают робота, который будет следить за городским освещением — Naked Science
7 минут
ПНИПУ

В ПНИПУ создают робота, который будет следить за городским освещением

6.2

Разработчики Пермского Политеха создают систему управления роботом, который будет менять неработающие уличные светильники. Искусственный интеллект повысит качество обслуживания городского освещения и позволит избежать травмирования людей: сейчас эти работы проводят на высоте в неблагоприятных погодных условиях. Ориентироваться в пространстве роботу помогут алгоритмы машинного обучения и нейронные сети.

В ПНИПУ создают робота, который будет следить за городским освещением / ©www.yantarenergo.ru

О разработке ученые рассказали на международной конференции International Conference on Applied Innovation in IT. «Сейчас светильники на улицах меняют на высоте от 8 до 15 метров. При этом работы зачастую проводят при наличии осадков, ветра или низких температур. Из-за замены светильника транспортная сеть становится более загруженной.

Специалисты не могут провести полную диагностику неисправностей, так как работают в неудобном положении и ограничены во времени и инструментах. Один робототехнический комплекс позволит заменить несколько бригад, которые обслуживают освещение», – рассказывает один из разработчиков, магистрант электротехнического факультета Пермского Политеха Павел Сливницин.

Реализация алгоритма / ©Пресс-служба ПНИПУ

Чтобы «научить» робокомплекс ориентироваться в городе и взаимодействовать с объектами реального мира, ученые разработали для него алгоритм работы. Искусственный интеллект распознает фонарь на изображении, которое делает видеокамера робота, и направляет его манипулятор для замены светильника. Алгоритмы и нейронные сети позволяют роботу решать эти задачи в условиях различной видимости, на разных фонах и в ситуации, когда объект чем-либо заслонен.

Структура работы робототехнического комплекса / ©Пресс-служба ПНИПУ

Робокомплекс доставляют до фонаря на автомобиле, которым может управлять и искусственный интеллект. Чтобы робот мог выполнить работу, у светильника должен быть универсальный разъем. Крепление позволит быстро его снимать и устанавливать, и замена светильника станет однотипной операцией. Робот будет выполнять ее в автоматическом режиме.

Структура робототехнического комплекса / ©Пресс-служба ПНИПУ

В современных условиях, когда интеллектуальные устройства «выходят» из промышленных цехов на улицу, им важно уметь самостоятельно собирать и обрабатывать информацию, рассказывают разработчики. Расположение объектов в реальном мире может меняться, поэтому роботы должны не только работать по инструкции, но и уметь действовать в нештатных ситуациях.

Схема универсального разъема светильника / ©Пресс-служба ПНИПУ

«Промышленные роботы на производстве ориентируются в пространстве с помощью заранее определенных карт или радиометок. Но в открытом пространстве, на улице, эти технологии становятся дорогостоящими. Невозможно оборудовать метками все объекты и поддерживать карты внешней среды в актуальном состоянии. Поэтому мы предлагаем использовать нейронные сети и методы машинного обучения, чтобы робот распознавал сложные объекты в режиме реального времени. По фото или видео он классифицирует светильники и на основе этого принимает решения», – поясняет разработчик.

Типы задач компьютерного зрения, которые могут быть использованы для робототехнического комплекса / ©Пресс-служба ПНИПУ

Ученые обучили искусственный интеллект на отдельном сервере. Обучение нейронной сети пермские разработчики провели с помощью 250 фотографий фонарей в «знакомых» для робота ракурсах. Подборку в дальнейшем можно пополнять новыми фотографиями, которые собирает робокомплекс. Разработчики сообщают, что устройство работает эффективно даже на вычислительных ресурсах с небольшой мощностью.

Напомним, что с 2020 года в Пермском Политехе стартует первая в России онлайн-магистратура по робототехнике. Научиться работе с сервисными роботами студенты смогут из любой точки земного шара.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ПНИПУ
17 статей
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Вчера, 13:47
2 минуты
Илья Ведмеденко

В Европе начались работы по проектированию космического мусоросборщика Clearspace-1. Контракт на его разработку намерены подписать в ноябре.

Позавчера, 13:59
4 минуты
Денис Гордеев

Ученые пришли к выводу, что искусственные подсластители не могут быть здоровой заменой сладким напиткам.

7 часов назад
6 минут
Мария Азарова

У мышей, которым давали глюкозу и фруктозу, в кишечнике выявили увеличение количества муколитических бактерий, способствовавших разрушению слизистой оболочки этого органа. В итоге у таких грызунов развивался колит.

26 октября
4 минуты
Денис Гордеев

Временные промежутки между посещениями дантиста могут составлять от трех месяцев до двух лет, в зависимости от индивидуальных факторов.

Позавчера, 13:59
4 минуты
Денис Гордеев

Ученые пришли к выводу, что искусственные подсластители не могут быть здоровой заменой сладким напиткам.

26 октября
8 минут
Василий Парфенов

Пусть романтика мирного атома с середины 1960-х поутихла, к идее использования ядерных реакторов в «гражданских» целях все равно возвращаются регулярно. Новый ядерный ракетный двигатель (ЯРД) позволит доставить человека на Марс гораздо быстрее, чем это возможно сейчас.

20 октября
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

16 октября
6 минут
Денис Гордеев

Люди со второй и четвертой группами крови с большей вероятностью переболеют Covid-19 в тяжелой форме.

1 октября
39 минут
Александр Березин

После советской эпохи атомные реакторы перестали запускать в космос, но сегодня все постепенно меняется. К атомной энергетике для марсианских колоний примеривается Илон Маск, проекты лунных АЭС прорабатываются в России — и все несмотря на то, что в космосе условия для солнечной энергетики лучше, чем на нашей планете. Что заставляет космическую отрасль все чаще думать об атомных реакторах? Как ни странно, дело в том, что и ядерная энергетика в космосе становится еще важнее, чем на Земле. Попробуем разобраться почему.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: