Какво представляват SLAM технологията и SLAM автомобили?

Много от проектите, възникнали от експерименталната работилница на Google, X Labs, изглеждаха точно от научната фантастика. Гугъл очила предложи обещанието за носими компютри, които допълниха нашия поглед към света с технологии, но реалността на Google Glass не изпълни обещанието си. Друг проект на X Labs, който не е разочаровал, е самоуправляваща се кола. Въпреки фантастичното обещание за кола без шофьор, тези превозни средства са реалност. Това забележително постижение зависи от SLAM технологията.

SLAM: Едновременна локализация и картографиране

SLAM е акроним за едновременна локализация и картографиране, технология, при която робот или устройство може да създаде карта на заобикалящата го среда и да се ориентира правилно в картата в реално време. Това не е лесна задача и в момента съществува на границите на технологичните изследвания и дизайна. Голяма пречка за успешното прилагане на SLAM технологията е проблемът с пилето и яйцето, въведен от двете необходими задачи. За да картографирате успешно среда, трябва да знаете своята ориентация и позиция в нея; тази информация обаче се получава само от вече съществуваща карта на околната среда.

Как работи SLAM

Технологията SLAM обикновено преодолява този сложен проблем с пиле и яйце чрез изграждане на съществуваща карта на околната среда, използвайки GPS данни. След това тази карта се усъвършенства, докато роботът или устройството се движат през околната среда. Истинското предизвикателство на технологията е точността. Измерванията трябва да се извършват постоянно, докато роботът или устройството се движат в пространството и технологията трябва да вземе предвид отчетете „шума“, който се внася както от движението на устройството, така и от неточността на измерването метод. Това прави SLAM технологията до голяма степен въпрос на измерване и математика.

Измерване и математика

Самоуправляващата се кола на Google е пример за измерване и математика в действие. Автомобилът основно извършва измервания с помощта на монтирания на покрива LIDAR (лазерен радар), който може да създаде 3D карта на заобикалящата го среда до 10 пъти в секунда. Тази честота на оценка е критична, тъй като автомобилът се движи със скорост. Тези измервания се използват за увеличаване на вече съществуващите GPS карти, които Google е добре известен с това, че поддържа като част от услугата си Google Maps. Показанията създават огромно количество данни и генерирането на смисъл от тези данни за вземане на движещи решения е работа на статистиката. Софтуерът на автомобила използва усъвършенствани статистически данни, включително модели на Монте Карло и байесови филтри за точно картографиране на околната среда.

Последици за разширената реалност

Автономните превозни средства са очевидното основно приложение на SLAM технологията. Въпреки това, по-малко очевидна употреба може да бъде в света на носимите технологии и разширената реалност. Докато Google Glass може да използва GPS данни, за да осигури груба позиция на потребителя, подобно бъдещо устройство може да използва SLAM технологията за изграждане на много по-сложна карта на средата на потребителя. Това може да включва разбиране на това, което потребителят гледа с устройството. Той може да разпознае кога потребителят гледа забележителност, витрина или реклама и да използва тази информация, за да предостави наслагване с разширена реалност. Въпреки че тези функции може да звучат далече, проект на MIT разработи един от първите примери за носимо устройство с технология SLAM.

Технология, която разбира космоса

Неотдавна технологията беше фиксиран, стационарен терминал, който използваме в домовете и офисите си. Сега технологията е винаги присъстваща и мобилна. Тази тенденция със сигурност ще продължи, тъй като технологиите продължават да се миниатюризират и да се вплитат в ежедневните ни дейности. Именно поради тези тенденции SLAM технологията става все по-важна. Няма да мине много време, преди да очакваме нашата технология не само да разбира заобикалящата ни среда, докато се движим, но и да ни управлява през ежедневния ни живот.