آینده ربات‌های سواری خودکار بیرونی: چالش‌ها و نوآوری‌ها

برخی از این محصولات جدید، ربات‌های خودکار رانندگی هستند که قابلیت تغییر چهره صنایع مختلفی از لجستیک تا کشاورزی و امنیت و حمل و نقل را دارند. بنابراین، این ربات‌ها از محیط‌های بسیار کنترل‌شده با وظایف پیش‌بینی‌پذیر، به عرصه‌های بیرونی غیرکنترل‌شده با مناظر نامشخص ورود می‌یابند. در این مقاله، ما به بررسی روندهای آینده‌نگر و فناوری‌های منتظر شدنی در زمینه ربات‌های خودکار رانندگی در محیط بیرونی و چالش‌هایی که باید با آنها سروکار شود، می‌پردازیم.

چکیده: ربات‌های خودکار رانندگی ذرات را در سناریوهای بیرونی حرکت می‌دهند

روبروی خودکار بیرون از خانه یک روبات سواری خودکار است که در تعداد زیادی صحنه پیچیده کار می‌کند، مانند خیابان، پارک، محل ساخت و ساز، مزارع، و غیره. برخلاف روبات‌هایی که در فضاهای داخلی جستجو می‌کنند، این‌ها باید با موانع پویا، آب و هوا متغیر و حرکت روی زمین مبارزه کنند. صنایع مختلف به دنبال کارایی، امنیت و پایداری هستند که این موضوع تقاضا برای چنین روبات‌هایی را افزایش می‌دهد.

برای مثال، روبات‌های حمل و نقل با کاهش زمان و هزینه تحویل، لوژیستیک آخرین مایل را تغییر می‌دهند. روبات‌های کشاورزی و کشاورزی دقیق شیوه‌های مدیریت محصولات را به طور رادیکالی تغییر می‌دهند. نظارت بر فضاهای باز گسترده توسط روبات‌های امنیتی مجهز به CCTV برای نظارت و تشخیص تهدید در زمان واقعی انجام می‌شود. «با افزایش مقیاس این کاربردها، فناوری روبروی خودکار در حال توسعه برای رسیدن به واقعیت دنیای واقعی است»

مشکلات اصلی در استقلال بیرون از خانه چیست؟

ربات‌های رانندگی خودکار بیرون‌المنزل امکان‌های فراوانی دارند، اما هنوز مشکلاتی برای سازگاری و کارآمدی آنها در آینده وجود دارد که باید حل شوند.

پیچیدگی محیطی

محیط‌های بیرون‌المنزل به طور ذاتی غیرقابل پیش‌بینی هستند. ربات‌ها باید در مسیرهای پر프로그دانه، سطوح ناهموار و آب و هوای بد ناوبری کنند. جمع‌آوری داده در محیط‌های بیرون‌المنزل به طور قابل توجهی پیچیده‌تر از محیط‌های داخلی است که سخت‌افزاری و قابل کنترل هستند؛ بنابراین، ربات‌ها باید به محیط‌های انعطاف‌پذیر به صورت لحظه‌ای سازگار شوند.

محدودیت‌های حسگر

شبکه‌های حسگر (دوربین‌ها، لیدار، رادار) اجازه ادراک را برای ربات‌های خودکار می‌دهند. در حالی که محیط‌های بیرون‌المنزل مانند باران، مgist و نور خورشید مستقیم می‌توانند عملکرد حسگرها را کاهش دهند. این موضوع به یک چالش در دسته‌ای از مسائل بسیار مهم که باید حل شوند، اضافه می‌شود: ادراک قابل اعتماد در تمام نوع‌های آب و هوای.

ایمنی و انطباق

ایمنی در مناطق عمومی با پیاده‌روها و وسایل نقلیه برای ربات‌های خودکار بیرونی امری ضروری است. این ربات‌ها باید به قوانین محلی پایبند باشند و نشان دهند که می‌توانند به صورت ایمن در انواع زمین‌های مختلف عمل کنند.

بهره‌وری انرژی

ربات‌های بیرونی معمولاً باید در مکان‌های متعددی فعالیت کنند و نیاز به مدیریت انرژی دارند تا ساعت‌های طولانی عملکرد را تضمین کنند. مسئله مطابقت عملکرد با مصرف انرژی برای موفقیت حائز اهمیت است.

پذیرش عمومی

قبل از اینکه ربات‌های خودکار وارد فضاهاي عمومی شوند، باید پذیرش جامعه وجود داشته باشد. باید اعتماد بیشتری به فناوری وجود داشته و مردم باید زمانی را صرف کنند تا از ترس‌های خود درباره حریم خصوصی، از دست دادن شغل و ایمنی کنار آیند.

yTE 8:49 AM October 31, 2023

برای مقابله با این چالش‌ها، محققان و توسعه‌دهندگان حدود فناوری رباتیک، هوش مصنوعی و فناوری حسگر را فراتر می‌برند.

هوش مصنوعی (AI) & یادگیری ماشینی (ML):

در پشت صحنه، دوچرخه‌ها روبات‌های خودکار هستند که به طور گسترده بر روی هوش مصنوعی برای جابجایی وابسته هستند. یادگیری ماشین، ترکیب شده با روباتیک، همچنین در یادگیری برای ساخت عمل‌گرایانه‌ترین اقدامات مدل در ناوبری از طریق محیط‌های ناشناخته بسیار کارآمد است. فراهم کردن نوآوری‌های بیرونی جدید با روبات‌های انعطاف‌پذیر و قوی

Fuse چند حسگی

با ترکیب داده‌ها از انواع مختلفی از حسگرها - مانند دوربین‌ها، حسگرهای لیدار و رادار - یک روبات می‌تواند توانایی‌های ادراک خود را افزایش دهد. این تکنیک به روبات‌ها اجازه می‌دهد که به طور قابل اعتماد در محیط‌هایی که دیدشان کم است یا دارای نویز هستند، کار کنند.

محاسبات لبه‌ای

پردازش داده‌ها مستقیماً روی روبات، به جای سیستم‌های مبتنی بر ابر، به آن‌ها اجازه می‌دهد تا تاخیر را کاهش دهند و تصمیم‌گیری در زمان واقعی را افزایش دهند. محاسبات لبه‌ای عملیات خودکار را سریع‌تر و کارآمدتر می‌کند.

طراحی مدولار

چنین روبات‌هایی می‌توانند برای محیط‌ها یا وظایف خاص ساخته شوند. به عنوان مثال، یک روبات تحویل‌دهنده می‌تواند ماژول‌های دیگری برای پیمودن مسیرهای تحویل، ناوبری روی چارپاره‌ها یا صعود پله‌ها داشته باشد. این موضوع به آن‌ها انعطاف‌پذیری بیشتری و کاربردهای بیشتری می‌دهد.

نوآوری‌های در پایداری

یافته‌ها همچنین بر مبنای استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر مانند پنل‌های خورشیدی که روبات‌های بیرون‌ازخانه را تغذیه می‌کنند، مبتنی است. استفاده از مواد سبک و طراحی‌های صرفه‌جویی در مصرف انرژی نیز اثر زیست‌محیطی آن‌ها را کاهش می‌دهد.

تعامل انسان و روبات

پذیرش روبات‌ها به میزان زیادی به نحوه‌ای که ماشین‌ها با همکاران انسانی خود تعامل می‌کنند، بستگی دارد. پیشرفت‌ها در پردازش زبان طبیعی و تشخیص حرکت، روبات‌ها را عینی‌تر و قابل دسترس‌تر می‌کند.

کاربردهایی که امروزه این صنایع را تغییر می‌دهد

ما شاهد شکست‌های بازار برای روبات‌های رانندگی خودکار بیرون‌ازخانه هستیم.

لجستیک و تحویل

تغییرات آخرین مایل با روبات‌های خودکار تحویل پست Amazon و Starship Technologies روبات‌هایی را که بسته‌ها، مواد غذایی و ناهارها را تحویل می‌دهند، به کار می‌برند. بنابراین، این دو روبات هزینه‌های تحویل، اmissão کربن را کاهش می‌دهند و کارایی را افزایش می‌دهند.

کشاورزی

روبات‌ها کلید کشاورزی هستند. چه کاشت و برداشت باشد یا نظارت بر سلامت محصولات کشاورزی، این روبات‌ها خروجی را افزایش می‌دهند و هزینه‌های نیروی کار را کاهش می‌دهند. این روبات‌ها همچنین فناوری‌های کشاورزی دقیق را امکان‌پذیر می‌سازند که کشاورزی پایدار را حمایت می‌کنند.

امنیت و نظارت

روبات‌های امنیتی بیرونی: ایجاد مکان‌های عمومی، محل‌های صنعتی و دانشگاه‌های بزرگ ایمن‌تر. این روبات‌ها که با دوربین‌ها و حسگرها مجهز شده‌اند، می‌توانند مناطق خاص را پatrolling کنند، فعالیت‌های غیرمعمول را شناسایی کرده و مقامات را در زمان واقعی اطلاع دهند.

ساخت و نگهداری

روبات‌های خودکار در سایت‌های ساخت و ساز برای نقشه‌برداری، حمل مواد و نظارت بر سایت استفاده می‌شوند. در شهرها، روبات‌ها به مراقبت از پارک‌ها، تمیز کردن خیابان‌ها و بررسی زیرساخت‌ها می‌پردازند.

پاسخگویی به بلایای طبیعی

در مناطق دچار بلای طبیعی، روبات‌های خودکار می‌توانند در زمین‌های خطرناک ناوبری کنند تا کمک‌رسانی کنند، جستجوی بقا و ارزیابی آسیب انجام دهند. این قابلیت به آنها اجازه می‌دهد در بسیاری از شرایط و محیط‌های استثنایی کمک کنند و آنها را در طی حادثه یا سناریوهای شدید بسیار ارزشمند می‌کند.

راه پیش رو

کلیه، آینده برای روبات‌های خودکار در فضای باز، اگر فناوری ادامه دهد در ایجاد نوآوری‌ها و ایده‌های نوین و مفاهیم جدید کمک کند، روشن به نظر می‌رسد. توسعه‌دهندگان، سیاستمداران و رهبران صنعت باید همکاری کنند تا چالش‌های فنی، مقرراتی و اجتماعی را حل کنند.

این است که چرا روبات‌ها در همه جا خواهند بود، زیرا آنها دارای بالایی قابلیت صرفه‌جویی در زمان و هزینه خواهند بود. می‌تواند ترافیک را کاهش دهد و امنیت غذایی را افزایش دهد، بین بسیاری از سودمندی‌های بالقوه دیگر.

اما در حالی که هنوز موانعی در راه دستیابی به استقلال کامل وجود دارد، بسیاری از پیشرفت‌هایی که تاکنون مشاهده کرده‌ایم نشانه‌ای از تفکر خلاقانه انسانی است. با تکامل فناوری و ثابت شدن آن به عنوان راه‌حلی برای مشکلات واقعی جهان، ربات‌های سواری خودکار در فضای باز قسمت بسیار مهمی از آینده ما خواهند شد.

حوزه و چالش‌های ربات‌های سواری خودکار در فضای باز: تمرکز آنها بر جزئیات محیط‌های رشد زیاد و نوآوری در سطوح مختلف، حتماً صنایع کلی را انقلابی خواهد کرد و به طور سریعی روش کار ما در سراسر جهان را تغییر خواهد داد. سفر فردا، یک سفر الهام‌بخش است، سفری با امکانات نامحدود.