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如何透过无人机等科技来省钱,跟头能站起的大狗

2020-01-22 14:09

无论机器人以两脚还是四脚步行也好,除了要解决在普通路面自身平衡的问题之外,也要考虑如何自如地应付不同地形呢。苏黎世联邦理工学院旗下的 Autonomous Systems Lab 就想出了召唤无人机作侦察兵这招数。他们正进行一个名为「Collaborative Navigation for Flying and Walking Robots」的研究,内容是把无人机设定成先头部队,通过飞越某地方来扫瞄当地的地形和特征,并基于所得资料生成地面机器人的最佳路线。不过地面机器人也会在行走之时持续扫瞄,以看看路面会不会突然出现异物。在示范视频中,研究员就展示了机器人如何避开突然出现的胶桶了。目前这项研究正受内部审视,如无意外会在 2016 年的 IEEE International Conference on Robotics and Automation 上亮相。

如果跟你说维珍航空为地勤人员配备 Google Glass 和 SmartWatch 2 来改善对客户的服务,一点都不惊讶,因为老板 Richard Branson 本身就是一位喜欢尝试新事物的人,他旗下的太空旅游公司 Virgin Galactic 更接受各位用 Bitcoin 来买票上太空呢。不过这次尝鲜的并不是维珍,而是英国的廉航 easyJet 呢。这次主站的英国分支带大家深入 easyJet 的「创新部门」,看看他们如何透过投资在应用新科技来为他们带来长远的成本减省和减少「技术上的延误」。如果大家喜欢航空,又喜欢新科技的话,那就不能错过罗。

在 DC 或漫威的超级英雄电影里,每位角色都有不同的超能力。如果把机器人组个超级英雄团,比如波士顿动力的机器人会跑酷、跳舞,那么初创公司 Squishy Robotics 的机器人也可担纲一角,它可从 180 多米高空的直升机上“跳”下而毫发无伤,并在地面执行灾难救援、监测环境等任务。

导读

图片 1(极度怀疑那对贴上去的眼是要模仿 Shaun the Sheep)

Gallery: EasyJet drones and aviation tech | 12 Photos

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easyJet 减少飞机「停留」的方法有几个,其中一个最简单的就是使用较好的软体。他们正在测试一个可以即时监察旗下机队的系统,而且它还可以定时在飞机零件损耗之前计划更换,以及可以较简易地找出和订购有关零件。easyJet

目前 Squishy Robotics 为加州大学伯克利分校(UC Berkeley)官方创业加速器 SkyDeck 的团队之一。这家机器人初创公司由 UC Berkeley 教授 Alice Agogino 所领军,研究领域包括机器学习、张力机器人、传感器融合。另外,知名的硅谷独角兽公司 Zymergen 的先进技术总监 Vytas SunSpiral 则担任顾问。

波士顿动力大火的这些年,SpotMini作为其旗下代表性的四足机器人也是出尽了风头,一会儿开个门,一会儿跳个舞,火遍了大江南北。而模仿它的公司也如雨后春笋般纷纷冒出头来,这家名为Ghost Robotics的公司就是其中一个追随者。

表示他们最常遇到的障碍,就是飞机被雷电击中等有可能使到飞机损坏的事件,每当有这样的事发生之後,他们都需要一丝不苟地检查飞机才可让其再次起飞;但这个过程有可能花上一日才行。面对这个问题,他们想到一个解决方法,就是

用无人机检查。图片 7使用无人机检查飞机的计划当然是暂时停留在探索的阶段,还未有确实正式采用的时间表。这个方法的好处就是不用工程师特地爬上飞机检验,特别是一些难以到达的地方。无人机会在机身周边飞行,在过程中扫瞄并制作 3D 模型,所以地面人员就可以事后在电脑上检查有关影像了。目前他们正跟无人机生产商 CopterCraft 和 Bristol Robotics Laboratory 就此合作,后者会扫瞄无人机自主扫瞄技术的开发,并研究如何用多架无人机分工合作和在大风的环境下运作。另外,easyJet 所有维修工作都是由他们伦敦卢顿机场旁的指挥中心协调,他们期望无人机所扫瞄到的影像可以加强跟地面工程师的沟通和资讯可用度。图片 8除了无人机之外,easyJet 亦正研究使用手持和头戴或的相机,以及行动扫瞄器的可行性。而 Epson 和 Vuzix 所推出的 AR 头戴式装置则可以让工程师知道应如何找出有可能出现问题的地方。虽然这些科技即使在消费者市场都还普及,不过 eastJet 也不是完完全全地没有采用一些大家都买到用到的科技,例如在五月尾之时,他们将以 Panasonic 的 Toughpad 平板来取代原有重达 25 公斤的飞行说明书以及其他相关的文件;每减少一公斤就可以每年省下 US$20,000 的成本。在这公司里,大家亦可以找到另一款日本货,就是 Sony 的电子纸平板了,它将取代原本每班航班都需要填写的纸张文件。图片 9总括来说,easyJet 认为他们在这方面的投资会终有一天回本,而且他们期望会成为业界中尝试新科技的代表。不过最终的目的就是,尽量增加飞机可飞行的时间,多劳多赚罗。引用来源:Engadget更多资讯:easyJet

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作者:阿权

图|无人机搭载机器人到定点后丢下机器人 (来源:Squishy Robotics YouTube)

编辑:Aliey

Squishy Robotics 过去一直保持低调,有一部分原因可能与主要投资方为美国国家航空航天局有关,DeepTech 采访到 Alice Agogino,她指出,Squishy Robotics 专攻移动感应机器人的技术研发,他们以软机器人(soft robot)的安全性、不会伤害人类、环境顺应性等核心概念,打造变形机器人,所以机器人可以完全被压平、打开,可以弹跳、耐高冲击性,从高空落下也能继续正常工作,锁定的应用领域为灾难救援、远程监控和太空探索。

成立于2015年10月的Ghost Robotics公司,由宾夕法尼亚大学博士候选人Avik De和Gavin Kenneally创立,是一家以研究腿式机器人为主的公司,为工业、采矿、能源、国防和公共安全等领域的无人驾驶地面车辆和腿式机器人等提供了市场。

做救灾人员的先遣部队

该公司得到了母校宾夕法尼亚大学的支持,其腿式机器人比市场上其他的机器人拥有更高的耐用性、灵活性和电池寿命,并且构建自主机器人的成本更低,在许多现场应用中优于轮式和履带式自动驾驶汽车。

Squishy Robotics 从知名建筑师 Buckminster Fuller 球体结构设计取得灵感,最初想法是建造一个可以从太空船上掉落、着陆到行星表面,还可以行走、执行科学任务的机器人,现在这种技术可以应用在当前的环境中,救援机器人就是很好的例子。

Minitaur

她指出,Squishy Robotics 开发的机器人可以从高空落下也毫发无伤,掉落到需要搜索或救援的陆面环境、偏远地区,例如地震灾区,机器人身上有 6 个摄像头,建立一个 360 度视觉系统,也通过红外传感器、热传感器收集多种信息,可以测量是否有瓦斯、毒气外泄,以及搜索生命迹象等。

约三年前,Ghost Robotics曾发布一款名为Minitaur的四足机器人,以移动速度快、多步态以及娇小的体型夺得了不少人的关注。

图片 11图|Squishy Robotics 联合创始人兼首席执行官 Alice Agogino(来源:DeepTech)" style="width:60%;margin:1rem auto">

Minitaur不仅能够在多种地形下行走,还能够进行跳跃;

{"type":1,"value":"Alice Agogino 对 DeepTech 表示,在灾难现场,许多的第一响应人(first responder)反而为了救人而丧命,因此他们很希望在抵达现场之前,机器人就先到达该区域,搜集相关资讯,帮助救援人员做足准备,他们也可以随身携带机器人,重量轻、形体又可变化,让机器人走在他们前面,以识别前方的任何危险,并提出预警。

就算不小心翻了个个儿,也不是什么大不了的问题,晃晃腿照样能走;

“这是一个 cobot,人机合作的机器人。” 她说,“当我听到许多第一响应人在执行任务时丧生,是因为他们没有好的环境信息可参考,我就决定必须把这个产品商业化。” 目前 Squishy Robotics 已经与美国洛杉矶县消防局合作展开测试。

由于个头较小,所以钻进车底或者狭小的管道也很轻松。

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你可以叫它表演一个双腿直立行走,

图|Squishy Robotics 开发变形机器人,特色在于相当耐用,适用于在恶劣环境执行任务(来源:Squishy Robotics)

也可以叫它表演一个平地跳台阶,

与无人机相互搭配救援

甚至可以叫它在薄冰上来一段踢踏舞

Squishy Robotics研究了许多张拉结构,通过反弹力、冲击能量吸收结构(force absorbing structure),以及通过杆型压缩元件、线缆等设计,让机器人从高空落下时,可以保护机身中央的 payload(payload 内置摄像头、传感器等)。而且,杆子里的线缆可以拉动或放松,让机器人改变重心,进而在地面上滚动或旋转,往目标方向前进。此外,使用机器学习来优化机器人的动作和步态,通过数据分析使用户能够实时识别关键信息。

看它蹦蹦跳跳的欢快样子,感觉心情都晴朗了起来。

Alice Agogino 也指出,该机器人可以跟无人机相互搭配,提供一个更好的侦查方案,“无人机不能做的事,变形机器人可以做到”,比如在非常不平坦的地面上,无人机无法降落就不能感知环境,所以无人机可以搭载变形机器人,把它从空中放下,展开任务。另外,根据美国商用无人机的法定高度限制,无人机必须保持在 400 英尺以下的高度飞行,Squishy Robotics 成功测试从 600 英尺处掉落仍可正常运作,涵盖了商用无人机的作业高度,验证了可行性。

在成功开发了小型四足机器人后,Ghost Robotics开始向中型四足机器人领域进发,于是就有了近两年活跃在他们推特动态上的这款Vision 60。

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Vision 60

图|机器人空投演示,落下后的 Squishy Robotics 可成功运作(来源:Squishy Robotics)

Vision 60的外观是参照杜宾犬设计的,据说这是设计师最喜欢的一种狗,虽然除了配色之外,Vision 60看起来只是一只传统的机器狗而已。

Squishy Robotics 除了移动版的机器人可以沿着地面行走、爬行,甚至能爬上低矮的障碍物,也开发了固定版的机器人。目前开始接受预购,准备生产,预计今年底就会出货。移动版的机器人因具备马达、驱动器等较昂贵的部件及复杂设计,售价 2 万美元,固定式机器人则是 6000 美元。

作为一款中型可折叠腿式机器人,设计师希望它能够活跃在工业、军事、公共安全等场景。尤其是在工厂等场景内,设计师赋予了它进行自主巡视和检测的能力。

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Vision 60使用了谷歌大脑作为步态控制系统,配备了视觉传感器,以保证它可以在不同的地形下行走,并且不会撞到障碍物。

坐标:北京·国贸

如在转角处,Vision 60能够避开墙壁,自主转弯:

请随简历附上3篇往期作品

在实验室这种狭小的地方行走也不会撞到杂物:

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面对实验员人为增加的障碍,Vision 60也能够迅速反应过来,立即转换方向以免撞上:

Vision 60对于不同地形适应得很好,平坦的柏油马路自然不在话下,在长满了干草的上坡也展示出了它坚定有力的步伐:

坑坑洼洼的石子路同样能够很好地应对:

最近,研究人员又发布消息,惊喜地表示,Vision 60能够在湿滑的雪地上行走了!虽然要将速度放慢一些,但这已经是一个不小的突破了。

其实初代的Vision 60也并没有这么灵敏,在去年夏天的一次不同地形的步行测试中,它还因为路面的凹凸不平而摔了个人仰马翻,动作之夸张比碰瓷有过之而无不及。

经过一年的成长,它也终于能够完美应付不平整的路面了,在不小心踏到塌陷的地面后,仅仅脚下一滑,它就迅速稳定了身形,安全地迈过了坑洼。

最后还上下晃了晃身子,好像受到了惊吓在求安慰的小狗一样,让人有种想要摸摸它的冲动。

Vision 60还有一个绝活——翻跟头。身子向旁边一倒,然后就站起来了。

什么?你说太快了没看清?那再来一遍。

这回看清了吧。它身体一侧接触地面的时候,四条腿都翻了一百八十度,直接把“背部”当成“腹部”,重新站了起来。

这个绝技跟它的前辈Minituar还真是一毛一样呢。

这是个好动的小家伙,在不同的测试视频中,都能看见它活泼的身影。比如好奇地探头看看四周啦,扭扭屁股抖抖身子啦,之类的。

虽然这都是测试人员操纵的,但是也足以看出它的灵活性了。

也许相比SpotMini,Vision 60还有一定的差距,但是它也有着自己的特色和进步。世界的发展不是由一个人或者一个公司的先进引领的,而是有众多不起眼的、默默努力的人和事所共同推动的。所以在面对包括Vision 60、包括中国的莱卡狗和绝影这些新生代时,希望大家都能给出一份宽容和鼓励,以及适当的批评和意见,而不是做一个刻薄的杠精。

END

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