science >> Wetenschap >  >> Elektronica

De volgende grote sprong voorwaarts? Robots combineren met het internet der dingen

'Tot uw dienst'. Krediet:Zapp2Photo

Het internet der dingen is een populaire visie op objecten met internetverbindingen die informatie heen en weer sturen om ons leven gemakkelijker en comfortabeler te maken. Het komt op in onze huizen, door alles van spraakgestuurde luidsprekers tot slimme temperatuursensoren. Om onze conditie te verbeteren, slimme horloges en Fitbits vertellen online apps hoeveel we bewegen. En in hele steden, onderling verbonden apparaten doen alles, van het verhogen van de efficiëntie van het transport tot het detecteren van overstromingen.

parallel, robots bewegen zich gestaag buiten de fabriekslijnen. Ze beginnen te verschijnen als gidsen in winkelcentra en cruiseschepen, bijvoorbeeld. Naarmate de prijzen dalen en de kunstmatige intelligentie (AI) en mechanische technologie blijven verbeteren, we zullen er steeds meer aan wennen dat ze thuis onafhankelijke beslissingen nemen, straten en werkplekken.

Hier ligt een grote kans. Robots worden aanzienlijk capabeler met internetverbindingen. Er is een groeiend idee dat de volgende evolutie van het internet der dingen zal zijn om ze in het netwerk op te nemen, wat gaandeweg spannende mogelijkheden biedt.

Verbeteringen aan het huis

Zelfs eenvoudige robots worden nuttig wanneer ze zijn verbonden met internet - ze krijgen updates over hun omgeving van sensoren, zeggen, of leren over de verblijfplaats van hun gebruikers en de status van apparaten in de buurt. Hierdoor kunnen ze hun lichaam lenen, ogen en oren om een ​​anders onpersoonlijke slimme omgeving een gebruiksvriendelijk karakter te geven. Dit kan met name handig zijn voor mensen thuis die ouder zijn of een handicap hebben.

We hebben onlangs een futuristisch appartement onthuld aan de Heriot-Watt University om aan dergelijke mogelijkheden te werken. Een van de weinige van dergelijke testlocaties in de EU, onze hele focus ligt rond mensen met speciale behoeften - en hoe robots hen kunnen helpen door te communiceren met verbonden apparaten in een slim huis.

Stel, er gaat een deurbel met slimme videofuncties. Een robot kan de persoon in huis vinden door toegang te krijgen tot hun locatie via sensoren, vertel dan wie er voor de deur staat en waarom. Of het kan helpen om videogesprekken te voeren met familieleden of een professionele verzorger, inclusief hen in staat te stellen virtuele bezoeken af ​​te leggen door op te treden als een telepresence-platform.

Even, het zou bescherming kunnen bieden. Het kan hen informeren dat de oven aanstaat, telefoons of tablets zijn bijvoorbeeld minder betrouwbaar voor dergelijke taken omdat ze misplaatst kunnen zijn of niet kunnen worden gehoord. evenzo, de robot kan alarm slaan als de gebruiker in moeilijkheden lijkt te zijn.

Natuurlijk, spraakondersteunende apparaten zoals Alexa of Google Home kunnen een aantal van dezelfde diensten aanbieden. Maar robots zijn veel beter in bewegen, voelen en omgaan met hun omgeving. Ze kunnen hun gebruikers ook betrekken door naar objecten te wijzen of natuurlijker te handelen, gebaren of gezichtsuitdrukkingen gebruiken. Deze "sociale vaardigheden" creëren banden die van cruciaal belang zijn om ervoor te zorgen dat gebruikers de ondersteuning meer accepteren en effectiever maken.

Om de verschillende EU-testsites te stimuleren, ons appartement organiseert ook de European Robotic League Service Robot Competition - een soort Champions League voor robots die zijn afgestemd op speciale behoeften in huis. Dit bracht in januari van dit jaar voor het eerst academici uit heel Europa naar ons laboratorium. Hun robots werden getest in taken zoals het verwelkomen van bezoekers in huis, de oven uitzetten en voorwerpen ophalen voor hun gebruikers; en een Duits team van de Universiteit van Koblenz won met een robot genaamd Lisa.

Robots offshore

Er zijn vergelijkbare kansen in het bedrijfsleven. Olie- en gasbedrijven kijken naar het internet der dingen, bijvoorbeeld; experimenteren met draadloze sensoren om informatie te verzamelen zoals temperatuur, druk- en corrosieniveaus om fouten in hun offshore-apparatuur te detecteren en mogelijk te voorspellen.

In de toekomst, robots kunnen door sensoren worden gewaarschuwd voor probleemgebieden om de integriteit van leidingen en putten te controleren, en om ervoor te zorgen dat ze zo efficiënt en veilig mogelijk werken. Of ze kunnen sensoren plaatsen in moeilijk bereikbare delen van offshore-apparatuur, of helpen om ze te kalibreren of hun batterijen te vervangen. De wil van de ORCA Hub, een project van £ 36 miljoen onder leiding van het Edinburgh Centre for Robotics, het samenbrengen van toonaangevende experts en meer dan 30 industriepartners, ontwikkelt dergelijke systemen. Het doel is om de kosten en de risico's van mensen die werken op afgelegen gevaarlijke locaties te verminderen.

Werken onder water is bijzonder uitdagend, aangezien radiogolven niet goed bewegen onder de zee. Onderwater autonome voertuigen en sensoren communiceren meestal met behulp van akoestische golven, die vele malen langzamer zijn (1, 500 meter per seconde versus 300 meter per seconde voor radiogolven). Akoestische communicatieapparatuur is ook veel duurder dan die boven water.

Dit academische project ontwikkelt een nieuwe generatie goedkope akoestische communicatieapparatuur, en proberen onderwatersensornetwerken efficiënter te maken. Het moet sensoren en onderwaterautonome voertuigen helpen om in de toekomst meer samen te doen - reparatie- en onderhoudswerkzaamheden vergelijkbaar met wat al mogelijk is boven het water, plus andere voordelen, zoals het helpen van voertuigen om over langere afstanden met elkaar te communiceren en hun locatie te volgen.

Naast olie en gas, er is een vergelijkbaar potentieel in sector na sector. Er zijn equivalenten in kernenergie, bijvoorbeeld, en bij het schoonmaken en onderhouden van bruggen en gebouwen. Mijn collega's en ik kijken ook naar mogelijkheden op gebieden als landbouw, productie, logistiek en afval.

Eerst, echter, de onderzoekssectoren rond het Internet of Things en robotica moeten hun kennis en expertise goed delen. Ze zijn vaak geïsoleerd van elkaar in verschillende wetenschapsgebieden. Er moet meer worden gedaan om een ​​gezamenlijke gemeenschap te creëren, zoals de speciale workshops voor dergelijke samenwerking die we organiseerden op het European Robotics Forum en de IoT-week in 2017.

Tot hetzelfde doel, industrie en universiteiten moeten kijken naar het opzetten van gezamenlijke onderzoeksprojecten. Het is vooral belangrijk om veiligheids- en beveiligingsproblemen aan te pakken - hackers die de controle over een robot overnemen en deze gebruiken om te spioneren of schade aan te richten, bijvoorbeeld. Dergelijke problemen kunnen klanten op hun hoede maken en een marktkans verpesten.

We hebben ook systemen nodig die kunnen samenwerken, in plaats van in geïsoleerde toepassingen. Op die manier, nieuwe en nuttigere diensten kunnen snel en effectief worden geïntroduceerd zonder de bestaande te verstoren. Als we dergelijke problemen kunnen oplossen en robotica en het internet der dingen kunnen verenigen, het heeft echt het potentieel om de wereld te veranderen.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.