Robot peneliti dirancang untuk menghindari bahaya lingkungan, mengirimkan data dengan cepat
Robotics

Robot peneliti dirancang untuk menghindari bahaya lingkungan, mengirimkan data dengan cepat


Robot udara yang dikembangkan oleh para peneliti UT Dallas dapat membawa beberapa kamera, serangkaian sensor onboard, dan spektrometer radiasi downwelling – semuanya digunakan untuk mengumpulkan data untuk pemetaan dan mempelajari karakteristik lingkungan. Kredit: Lakitha Wijeratne / Mahasiswa doktor fisika UT Dallas

Sebuah kelompok peneliti University of Texas di Dallas telah mengembangkan tim perangkat robotik otonom yang dapat digunakan di situs berbahaya atau sulit dijangkau untuk membuat survei dan mengumpulkan data — memberikan wawasan yang lebih banyak dan lebih cepat daripada yang dapat diberikan oleh manusia.

Dr. David Lary, profesor fisika di Sekolah Ilmu Pengetahuan Alam dan Matematika, mengatakan bahwa tim robot kelompoknya — terdiri dari perangkat otonom yang mengumpulkan data di tanah, di udara, dan di air — akan cocok untuk situasi lingkungan yang berbahaya dan / atau untuk survei lingkungan holistik ekosistem.

“Sebuah tim otonom seperti ini dapat melakukan survei dan dengan cepat mengambil sampel apa yang ada di udara dan air sehingga orang-orang dapat dijauhkan dari bahaya,” kata Lary. “Dalam konteks lain, robot dapat memberikan survei umum ekosistem, atau mereka dapat melihat situasi seperti ganggang berbahaya yang mekar di danau.”

Lary mengatakan tim robotik otonom juga berguna untuk dukungan keputusan waktu nyata di berbagai bidang seperti pertanian dan inspeksi infrastruktur.

Demonstrasi baru-baru ini di lapangan menunjukkan bagaimana tim robotik otonom dapat dengan cepat mempelajari karakteristik lingkungan yang belum pernah dilihat sebelumnya. Lary dan rekan-rekannya mengerahkan robot dalam uji coba di Plano, Texas, untuk mendemonstrasikan kemampuan pengumpulan data mereka. Ia berharap prototipe tim robot tersebut dapat menjadi model untuk mengubah metode yang digunakan untuk survei lokasi bencana, saluran air dan lingkungan yang ekstrim.

Robot peneliti dirancang untuk menghindari bahaya lingkungan, mengirimkan data dengan cepat

Para peneliti di UT Dallas telah mengembangkan tim otonom perangkat robotik yang dapat digunakan di lokasi berbahaya atau sulit dijangkau. Bekerja sama, robot dapat melakukan survei dan mengumpulkan ribuan catatan data hanya dalam beberapa menit. Kredit: Lakitha Wijeratne / Mahasiswa doktor fisika UT Dallas

Akuisisi cepat data holistik oleh anggota tim robotik terkoordinasi memfasilitasi keputusan yang transparan dan didorong oleh data. Pendekatan ini memungkinkan lebih banyak data waktu nyata dikumpulkan lebih cepat dan pembaruan perangkat lunak yang efisien untuk mesin, kata Lary.

Tim multisensor multirobot dapat menyertakan berbagai kombinasi perangkat, seperti perahu robot yang membawa sensor untuk mengukur komposisi air, serta sonar untuk melacak objek di bawah permukaan dan menyediakan penginderaan jauh akuatik. Pada saat yang sama, robot udara di atasnya mengumpulkan gambar hiperspektral, menyediakan spektrum keseluruhan untuk setiap piksel dalam gambar. Dengan menggunakan informasi penginderaan jarak jauh, perangkat — melalui pembelajaran mesin — dapat dengan cepat membuat peta area luas dari status lingkungan.

“Tidak hanya mendapatkan informasi kedalaman, kita juga bisa mengukur ketinggian vegetasi yang ada di dalam air. Kita bisa menentukan apa yang ada di dasar kolam, telaga atau muara dan jenis ikan di sekitarnya. Dengan sonar tersebut. kami dapat menghitung dan mengukur individu ikan dan mendapatkan total biomassa dalam profil vertikal, “kata Lary.

Selain kapal, tim robot termasuk drone udara tak berawak yang membawa beberapa kamera, serangkaian sensor onboard dan spektrometer iradiasi downwelling, yang mengumpulkan data tentang radiasi yang diarahkan ke Bumi dari matahari atau atmosfer. Selain itu, kendaraan darat dapat mengumpulkan sampel tanah dan memanfaatkan radar penembus tanah. Data satelit dapat ditambahkan ke tim untuk memberikan foto dan pengukuran dari luar angkasa.

Selain memungkinkan akses ke area yang biasanya tidak dapat diakses atau berbahaya bagi manusia, pendekatan tim robot secara signifikan meningkatkan jumlah data yang dapat dikumpulkan.

“Tim Robotika Otonom Mempelajari Lingkungan Baru Dengan Cepat.” Kredit: David Lary

“Hanya dalam beberapa menit kami bisa mengumpulkan ribuan data catatan,” kata Lary. “Jadi, jika Anda akan mengerahkan tim robot beberapa kali di beberapa lokasi dalam waktu sekitar satu bulan, Anda bisa mendapatkan ratusan ribu — bahkan jutaan — catatan. Akuisisi cepat atas data relevan yang dapat membantu mencegah orang keluar. cara yang membahayakan, itulah intinya. “

Selain mengumpulkan data berkorelasi dalam jumlah besar dengan cepat, cara lain yang dilakukan tim robot untuk meningkatkan proses survei adalah kemudahan pembaruan perangkat lunak yang disediakan untuk mesin.

“Sama seperti kendaraan Tesla, mereka hanya menerima pembaruan over-the-air yang meningkatkan kemampuan mereka. Ini bekerja dengan baik untuk Tesla, dan kami membayangkan hal yang sama untuk tim robot kami,” katanya.

Lary mengatakan tim robot hanyalah salah satu aspek dari penelitiannya, yang berfokus pada pengembangan sistem penginderaan siap pakai yang komprehensif yang terhubung dengan sistem data back-end untuk mengubah aliran informasi menjadi wawasan yang dapat ditindaklanjuti.

“Satu-satunya tujuan utama dari semua yang saya lakukan adalah perlindungan manusia preemptive. Ini mencoba untuk menjauhkan orang dari bahaya dan memiliki seperangkat penjaga yang dapat memberi kami informasi waktu nyata,” katanya. “Saya ingin kemampuan ini tersedia untuk pemerintah kota, departemen kesehatan, perusahaan, dan individu, melalui toko yang dapat diperluas di mana, seperti blok Lego, Anda bisa mendapatkan sistem penginderaan individu yang dapat membantu tanggap bencana atau hanya perencanaan rutin.”


Pandemi saat ini menyoroti bagaimana robot perawatan kesehatan jarak jauh dapat bermanfaat di masa depan


Informasi lebih lanjut:
David J. Lary dkk. Pembelajaran Otonomi Lingkungan Baru Dengan Tim Robotik Menggunakan Penginderaan Jauh Hyper-Spectral, Penginderaan Dalam Situasi Komprehensif dan Pembelajaran Mesin, (2021). DOI: 10.20944 / pracetak202102.0454.v1

Disediakan oleh University of Texas di Dallas

Kutipan: Robot peneliti yang dirancang untuk menghindari bahaya lingkungan, mengirimkan data dengan cepat (2021, 4 Maret) diambil pada 4 Maret 2021 dari https://techxplore.com/news/2021-03-robots-environmental-dangers-quickly.html

Dokumen ini memiliki hak cipta. Selain dari transaksi yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten tersebut disediakan untuk tujuan informasi saja.


Halaman Ini Di Persembahkan Oleh : Data SGP 2020