Rewolucyjna technologia lokalizacyjna o milimetrowej dokładności

Francuska firma (startup) Pixmap oficjalnie zaprezentowała, jak sami to określają, rewolucyjną technologię lokalizacji i mapowania 3D dla robotyki, pracującej w czasie rzeczywistym. Reality Capture ma nieść ze sobą kilka realnych korzyści dla systemów robotycznych przyszłych generacji. Technologia ta ma być owocem 11 letniej pracy naukowej w I3S/CNRS (Centre National de Recherche Scientifique). Pracował nad nią min. CTO firmy Pixmap Maxime Meilland, wspólnie z Andrew Comport. Założyli oni wspomnianą firmę w 2015, wspólnie z ekspertem w dziedzinie robotyki Benoit Morisset, znanego z nagradzanej pracy nad technologią SLAM ("On unifying key-frame and voxel-based dense visual SLAM at large scales"). Ideą technologii jest zapewnienie jak najdokładniejszych informacji o lokalizacji. Wraz z nowoczesnymi technikami mapowania, ma to pomóc samobieżnym pojazdom w pokonywaniu tras i osiąganiu punktu docelowego.

„Dzisiejsze roboty są niemalże ślepe, a odbierane bodźce bardzo ograniczone. Operują one w środowisku dwuwymiarowym, wykonując bardzo proste funkcje. Dzięki Reality Capture, roboty będą mogły w końcu otworzyć swoje oczy i zobaczyć świat. Technologia ta zaoferuje zupełnie nowe możliwości dla robotów i dronów.” - Benoit Morisset, w oświadczeniu firmy dot. technologii Reality Capture.

Algorytmy te mają łączyć w sobie dwa podejścia do tych kwestii. Chodzi o zagęszczenie modeli, uwzględniając modele objętościowe (z wykorzystaniem sieci ‘voxel’). Połączono to z z opartymi na obrazach reprezentacyjnymi punktami kluczowymi, wspierającymi sterowanie. Wszystko to ma pozwolić nie tylko na precyzyjną kontrolę nad robotem, ale pomoże ograniczyć przepustowość pamięci, co przyśpieszy odświeżanie informacji. Częstotliwość aktualizowania danych wynosić będzie mogła nawet 2 kHz. Reality Capture pozwoli robotom i dronom na sprawne mapowanie ich otoczenia w 3D, w sposób bliski rzeczywistemu. Określenie ich aktualnej pozycji w przestrzeni będzie możliwe z dokładnością do pojedynczych milimetrów, jak podają twórcy. Pomoże to w optymalizacji ich tras, jak również pomoże w unikaniu kolizji. Fotorealistyczne renderowanie otoczenia wspomoże dodatkowo operatorów zdalnych takich maszyn. Technologia ta może być zaimplementowana w różnym sprzęcie, w zależności od potrzeb projektu (i/lub klienta). W zamian za wsparcie tej technologii, firma Pixmap ma pobierać stosowny procent ze sprzedaży gotowego produktu. Reality Capture może być zainstalowana w niemal dowolnym robocie, jak podają twórcy. Niezależnie od kształtu, wielkości, wykonywanych zadań, czy też sposobu poruszania się. Oprócz wsparcia w kwestii sprzętowej, do dyspozycji projektantów i inżynierów budujących takie roboty oddano zestaw narzędzi programistycznych i odpowiednie SDK, zwane PX2M („PixMap&Motion”). Pozwoli to na wykorzystywanie także tańszych czujników, dla nieco mniej wysublimowanych konstrukcji. Biblioteki te wspierają pracę z wieloma różnymi czujnikami, dla zapewnienia jak najefektywniejszej pracy systemu. Znajdziemy tu wsparcie dla różnych krokomierzy i innych czujników mierzących pokonany dystans, w tym także IMU i/lub GPS. Wszystko to może być zintegrowane w formie pojedynczego, niewielkiego modułu. Ma to sprawić, że instalacja tego typu systemu nie będzie problemem nawet w przypadku lekkich robotów, takich jak drony.