OceanOne – морской аватар и его первая охота за сокровищами

Инновации
автор : Андрей Васильков  29 апреля  2016

Стэнфордский университет празднует триумф профессора Уссамы Хатиба (Oussama Khatib). Его команде удалось создать и успешно испытать на реальных задачах уникального робота-русалку OceanOne. Робот сочетает в себе возможности искусственного интеллекта и дистанционного управления с обратной тактильной связью. Этот глубоководный аппарат способен бережно доставать артефакты с затонувших судов, в то время как его оператор находится на корабле.

OceanOne - морской аватар (здесь и далее фото: Frederic Osada и Teddy Seguin, DRASSM).

OceanOne — морской аватар (здесь и далее фото: Frederic Osada и Teddy Seguin, DRASSM).

На морском дне находятся тысячи затонувших кораблей. Они были построены в разные эпохи и затонули из-за бурь или войн. Веками они хранят в своих полуразрушенных трюмах уникальные археологические находки – от древних предметов культуры, быта и религии до золотых монет. Большинство из них находятся за пределами досягаемости аквалангистов, а использование батискафов имеет множество ограничений. Корпус глубоководного аппарата слишком велик для исследования внутренних помещений корабля, а его манипулятор может раздавить ценную находку вместо того, чтобы аккуратно извлечь её из морского плена.

С появлением обратной тактильной связи эта проблема получила частичное решение. Оператор стал чувствовать прикладываемое манипулятором усилие и получил возможность дозировать его точнее, одновременно ощущая прочность найденного артефакта. Однако большой корпус по-прежнему не позволял проникнуть внутрь затонувших кораблей.

Испытания OceanOne у южных берегов Франции.

Испытания OceanOne у южных берегов Франции.

Аналогичная проблема возникает при исследовании морскими биологами коралловых рифов. В них скрывается множество малоизученных видов, но плотно растущие кораллы являются препятствием для батискафов и даже сверхмалых подводных лодок, одновременно представляя большую опасность для аквалангистов.

Профессор Хатиб принял технологический вызов и занялся решением этих сходных задач всерьёз. В Стэнфордском университете он собрал группу единомышленников и вместе с ними сконструировал робота OceanOne. Эта робо-русалка служит морским аватаром, позволяя оставшемуся над водой оператору видеть и чувствовать всё, что происходит на большой глубине. Оператор может не уметь нырять и даже не подозревать о кессонной болезни, но при этом уверенно действовать без риска для жизни.

С помощью ИИ OceanOne постоянно контролирует своё положение в пространстве. В этом ей помогают восемь разнонаправленных гребных винтов. Если же течение или какая-то другая внешняя сила окажутся сильнее, то OceanOne будет отталкиваться от препятствий и грести руками почти как человек. В любой момент оператор может скорректировать действия робота вручную.

Робо-русалка может погружаться на глубину свыше ста метров (точный предел пока не установлен), действовать в одиночку (управляясь оператором) или взаимодействовать с другими аквалангистами. Она даже позволяет общаться под водой жестами, хотя конструкция её рук сильно отличаются от анатомии человеческих.

Взаимодействие OceanOne с аквалангистами.

Взаимодействие OceanOne с аквалангистами.

В качестве первого испытания робота в реальных условиях был выбран корабль La Lune, затонувший у южных берегов Франции в 1664 году. Его покрытый ракушками, водорослями и детритом остов служит для морских археологов памятником о неудачной военной кампании, подробности о которой во времена Людовика XIV пытались скрыть.

Теперь в восстановлении картины минувших дней заинтересованы как историки, так и Министерство культуры Франции. Директор отдела подводных исследований и археологии передал команде профессора Хатиба все имеющиеся данные о самом корабле и результатах дистанционного зондирования места его затопления.

OceanOne's fine movements were controlled from 100 meters above the seafloor, via haptic feedback joysticks.

OceanOne’s fine movements were controlled from 100 meters above the seafloor, via haptic feedback joysticks.

В 1664 году интендант финансов Жан-Батист Кольбер фактически стал руководителем всего правительства Франции. Он приступил к реализации планов Людовика XIV по внезапной высадке в Северной Африке. Король-Солнце намеревался подготовить там морскую базу для войны с алжирскими пиратами. Он рассчитывал на лёгкую победу и последующее завоевание Алжира, но это оказалось роковой ошибкой.

Первым этапом плана был штурм порта Джиджелли, расположенного примерно на половине пути между Алжиром и Тунисом. Под командованием адмирала герцога Франсуа де Бофора объединённый флот, насчитывавший 63 судна, захватил Джиджелли 22 июля 1664 года без существенных потерь. Однако лёгкая добыча оказался ловушкой, в которую попались свыше девяти тысяч моряков и солдат. Узнав о провале, Людовик XIV отправляет им на помощь четыре корабля, одним из которых был 48-пушечный фрегат La Lune.

Эскиз корабля La Lune (рис. Пьера Пюже).

Эскиз корабля La Lune (рис. Пьера Пюже).

Спустя три месяца непрерывного кошмара французские войска бегут на присланные корабли, считая их не столько боевыми единицами, сколько транспортом для срочной эвакуации. По пути они подвергаются массированному обстрелу. Многие гибнут в давке ещё не поднявшись на борт. Сильно повреждённые корабли всё-таки отправляются в обратный путь. 5 ноября «Луна» достигает Тулона, но судно буквально разваливается. На борту находятся около 350 моряков и 450 солдат. Матросы непрерывно откачивают воду насосами.

К вечеру того же дня остатки флота с измученными и ранеными людьми попадают в бурю. После очередного удара сильной волны корпус корабля буквально разваливается и «идёт ко дну как мрамор». Корабль La Lune разбился близ Йерских островов. При крушении погиб капитан корабля, команда и почти весь пикардийский полк. В живых остаются только 24 человека. Вместе с кораблём тонет и весь груз.

352 года сотни ценных артефактов эпохи Людовика XIV пролежали на глубине около ста метров. Характер обломков корабля и их расположения не позволял исследовать их привычной техникой. Робот OceanOne стал первым аппаратом, с помощью которого удалось проникнуть в трюм и достать на поверхность неповреждённую вазу.

OceanOne поднял с затонувшего корабля вазу эпохи Людовика XIV.

OceanOne поднял с затонувшего корабля вазу эпохи Людовика XIV.

Во время погружения OceanOne проплывал между двумя пушками. Одна из них соскочила с лафета и зажала робота. Оператор попробовал продвинуть робота вперёд – безрезультатно. Отдал команду двигателям на реверс – тоже не хватило мощности. Тогда он чисто интуитивно оттолкнулся руками. Робот упёрся манипуляторами и вытолкнул свой корпус обратно без повреждений.

OceanOne успешно прошёл испытания.

OceanOne успешно прошёл испытания.

Габариты человеческого тела, система ИИ и обратная тактильная связь позволяют оператору в опасных ситуациях действовать уверенно и без риска для собственной жизни. В планах профессора Хатиба дальнейшее совершенствование OceanOne. Его планируется сделать сильнее, дополнительно укрепить корпус, добавить на манипуляторы пальцы и поместить на каждый из них датчики тактильного интерфейса.

Поделиться
Поделиться
Tweet
Google
 
Читайте также
  • Саша Про

    Мне особенно понравилось: «В планах профессора Хатиба дальнейшее совершенствование OceanOne.»
    Во, кстати, замечательный подарок! Чудесная вещь (Боже, как хороши его продукты!) -https://armata.kaspersky.ru/?cid=pny_armata-cmpt_pro_ona_dis__onl_b2c__ban_______

    • Саша Про

      Отличная вещь — антивирус Касперского; никогда-таки не имел такой хороший антивирус!

      • Саша Про

        Там и танки в подарок — налетай!

        • Саша Про
          • Саша Про

            Касперский — божественен! Прощайте, дорогие коллеги! Танки вам в подарок, хм.

          • Aleksandr Konosevich

            Перепейсь(R)? >B-]

          • Саша Про

            «Пью, ибо сугубо страдать желаю», хм-хм.

          • Aleksandr Konosevich

            > Пью, ибо
            ;-] «Закусывать надо!»(C)

          • Саша Про

            «На закуску» — планшет в окошко, к едрене-фене!

          • Aleksandr Konosevich

            Нафиг-нафиг, закусывать надо либо курочкой, либо рыбкой… %-)
            Я вот вчерась из любопытства употребил пиво «Трёхгорное Original» — причём до полного опустошения ёмкости лайбак на бутылке упорно читался мной как «ТРЁХГОРЛОЕ Original» >B-]

          • Саша Про

            Хоть не «Трёхглавое» )
            Эх, сегодня в лесопарках шашлыкоеды зажигать будут, бр-р!
            «Пусть выше гор, до самых облаков людские кости и дымящееся мясо громоздятся…»

          • IF

            тут скоро секта свидетелей касперского образуется. «хочешь защитить компьютер? спроси меня как»

    • Garruz

      Саша, что ли вас взломали? O_o

      • Саша Про

        Не взломали, а задрали — помилуйте, любая попытка нетленного коммента из-под сайта КТ с моих многочисленных планшеток (одна даже «пошла подышать свежим воздухом», спасибо Эухенио) оборачивается всплытием расчудесных «Танков в подарок». Чёртовы админы сайта — они совсем забыли об андроидных планшетах, а, скорее, мечтают об инфарктах владельцев.
        Какими счастливцами были чуваки, выдавливающие бессмертное на глиняных табличках, портящие тушью рисовую бумагу, гравирующие часовые крышки… Это что же, теперь, озадачиваться поисками адблокационной программы или восседать за стационарным компьютером/корчиться возле ноутбука?

        Да здравствует Avast, AVG, Avira — что там ещё на «А», а не на «К»?

        • Злой

          А у меня нет такого. Вот пишу это с планшета с Андроидом — ничего не всплывает. Реклама танков вверху страницы присутствует, но ведёт себя смирно. Просто присутствует.

          • IF

            прикольно. у меня в хромбуке и аймаке то же, что Саша Про описывает. адблок стоит. выглядит, как если б временами (процентов 80% времени) поверх страницы прозрачный слой — куда угодно ткнешь и в рекламу танков вылетаешь. потом что-то меняется и какое-то время ссылки и кнопки становятся доступными

          • Саша Про

            Вы — счастливчик, у меня крохотный зазор для коммента (это на КТ, не в «Дикассе») — поле для надписи, ровно строчка; чуть ниже/выше — ай-яй-яй.
            Неинтересно эти вещи понимать, проще изредка присаживаться к системному блоку и писать свою чепуху без напряга.
            А у Вас, видимо, планшет волшебный, «с понятием», хм.

          • Злой

            Разные браузеры по-разному отрабатывают один и тот же DHTML. Я чаще всего пользуюсь Habit-ом, а он для рендеринга использует системный движок планшета. А на нём движок старый Chrome, 2011 года. Поэтому многие новомодные штуки в нём просто не работают.

          • Саша Про

            Интересно знать, отдают ли себе отчёт господа рекламщики, что избавиться от напасти «Танков в подарок» — задача, для простого пользователя почти неразрешимая.
            Естественно, рекламу можно обойти или воспользоваться альтернативными поисковиками/программами, — но почему (!) этим нужно озадачиваться «рядовым» пользователям почти любых планшетов?

          • Aleksandr Konosevich

            > отдают ли себе отчёт господа рекламщики, что

            JFYI: господам-рекламщикам надо, чтобы вы зашли сюда с уникального IP и кликнули по рекламе — ибо ровно с этого они имеют денежку. А будете ли вы сайт читать (а уж тем более что-то сюда писАть ;-) — их не колышет от слова «совсем»!

          • Alex Rybakov

            На айпедике аналогично…

          • Олег Волынский

            Я вот регулярно с двух андроидов хожу сюда. Опера стоит, реклама не всплывает, висит вверху, да и то не всегда. Впрочем, по-моему, штатный браузер тоже танков мне не кажет…

        • Garruz

          На «А» – AdBlock… ;)

          Только пару месяцев назад освоил (ну да, ну ископаемый мамонт, каюсь)), но до сих пор нарадоваться не могу. =))

          • Саша Про

            И «Антивирус Каспэрского», псы б его драли…
            Не желаю ничего привинчивать никуда… «обидно, б.., досадно, б.., ну ладно».

          • Garruz

            Сносите Касперского к чертям!!! =)))

          • Саша Про

            Вместе с КТ, разве. Ну не желаю никакие Адблоки привинчивать к тому, что работало и кушать не просило. Уж лучше гадостей напишу, авось, админы зачешутся, «меркантильные кю».

        • Владимир

          Включите AdBlock и будет Вам счастие…
          никаких танков. совсем.

          • Саша Про

            Спасибо, но тут — принципиальное. Или у старика Евгена сговор с КТ/Адблоком?

          • Garruz

            Таки сговор с КТ. =)))
            «Танки» висят в шапках статей даже при активном АдБлоке. Но не кликаются, и то радость.
            Видать, прописали их вручную в вёрстке, просто как обычные элементы дизайна – вот АдБлок их и не видит…
            Эх, а кто-то тут что-то ещё про ИИ говорит… =)

            P.S. Разрабам сайта КТ – блин, ребят, ну добавьте проверку точных координат события onclick! Или просто встройте отдельную обработку события в div комментов – если он лежит выше по z-index, то его событие будет перекрывать по приоритету баннерный onclick.
            Не первый год уже эта проблема с рекламой, мешающей комментировать.

          • Саша Про

            Заговор — такой, хорошенький, полноценненький. Ну, на всё готовы и всё учли, лишь бы старого дурака, графомана со стажем, с ума свести!

          • Aleksandr Konosevich

            > Не первый год уже эта проблема с рекламой, мешающей комментировать.
            О наивный чукотский парень! Башляют за (уникальные) клики по рекламе, а как этого владельцы сайта добились — дело десятое…

            Hint: у мобильных устройств IP-адрес меняется чаще…

            PS «Деньги не пахнут!»(С)

          • Garruz

            Да знаю, что за клики (сам в этой сфере)… =)))
            Но и совесть иметь тоже надо. ;)

            P.S. ХЗ, у меня билайновский айпишник постоянный уже лет пять… О_о

          • Aleksandr Konosevich

            > Но и совесть иметь тоже надо. ;)
            $-] «Совесть — это деньги! А мы — люди бедные…»(C)

        • Александр Елсуфьев

          Не думайте, что со стационарными компами такой проблемы нет — ещё как есть, задолбали уже эти танки

          • Саша Про

            Там всё же легче «контролирен», на планшете — горе горькое. Интересно, сознают ли «внедрители» рекламы ущерб от кривой реализации.

        • Artem Artemenko

          AdBlock …
          а было уже.

  • kue

    Кодер Пахом упирался как мог,
    Но его запихнули в железный сапог.
    Кое-что оторвали в последний момент,
    Но у русалки-Пахома теперь лишнего нет

    • Саша Про

      «Кабы не стали глаза изменять:
      Начал частенько Мазай пуделять»

  • Aleksandr Konosevich

    > OceanOne – морской аватар и его первая охота за сокровищами
    По сути вопроса: вообще-то это интересный прототип не только для океанов Земли, но и прочих интересных мест в Солнечной системе… B-) Не сейчас, не сразу — но в перспективе… ;-)

    • Сергей Песоцкий

      В Солнечной системе обратная связь будет исчисляться минутами. Очень тяжело будет управлять в таких условиях.

    • Сергей Песоцкий

      В Солнечной системе обратная связь будет исчисляться минутами. Очень тяжело будет управлять в таких условиях.

      • Aleksandr Konosevich

        Если оставить «за скобками» идеи приёмопередатчиков на т.н. «квантовой запутанности», то вот вам очевидный пример: обитаемый посадочный модуль где-нибудь на поверхности Европы (можно даже для защиты от радиации слегка «закатать в лёд» 8-) — и подобный аватар, шарящийся где-то в глубинах подлёдного океана Европы.

        • Сергей Песоцкий

          Ну это уж в очень далекой перспективе. Боюсь, мы можем до нее не дожить.

          • Aleksandr Konosevich

            Во-первых, «в России надо жить долго»(С) >B-]
            А во-вторых, IMHO Маск дал/даёт всей мировой космической отрасли великолепный пинок в зад, что ведёт к ускорению во всеобщем движении вперёд: http://goo.gl/RXxTt5

Хостинг "ИТ-ГРАД"
© ООО "Компьютерра-Онлайн", 1997-2018
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на "Компьютерру" обязательна.
--> --> --> --> --> --> --> --> --> -->