Que sont la technologie SLAM et les voitures SLAM ?
Bon nombre des projets qui ont émergé de l'atelier expérimental de Google, Laboratoires X, ont semblé tout droit sortis de la science-fiction. lunettes Google offrait la promesse d'ordinateurs portables qui augmentaient notre vision du monde avec la technologie, mais la réalité de Google Glass n'a pas tenu ses promesses. Un autre projet X Labs qui n'a pas déçu est le voiture autonome. Malgré la promesse fantastique d'une voiture sans conducteur, ces véhicules sont une réalité. Cette réalisation remarquable dépend de la technologie SLAM.
SLAM: localisation et cartographie simultanées
SLAM est un acronyme pour localisation et cartographie simultanées, une technologie par laquelle un robot ou un appareil peut créer une carte de son environnement et s'orienter correctement dans la carte en temps réel. Ce n'est pas une tâche facile, et il existe actuellement aux frontières de la recherche technologique et de la conception. Un obstacle majeur à la mise en œuvre réussie de la technologie SLAM est le problème de la poule et de l'œuf introduit par les deux tâches requises. Pour réussir la cartographie d'un environnement, vous devez connaître votre orientation et votre position à l'intérieur de celui-ci; cependant, cette information n'est obtenue qu'à partir d'une carte préexistante de l'environnement.
Comment fonctionne le SLAM
La technologie SLAM surmonte généralement ce problème complexe de la poule et de l'œuf en créant une carte préexistante d'un environnement à l'aide de GPS Les données. Cette carte est ensuite affinée au fur et à mesure que le robot ou l'appareil se déplace dans l'environnement. Le vrai défi de la technologie est celui de la précision. Des mesures doivent être prises en permanence au fur et à mesure que le robot ou l'appareil se déplace dans l'espace, et la technologie doit prendre en compte compte du « bruit » introduit à la fois par le mouvement de l'appareil et par l'imprécision de la mesure méthode. Cela fait de la technologie SLAM en grande partie une question de mesure et de mathématiques.
Mesure et mathématiques
La voiture autonome de Google est un exemple de mesure et de mathématiques en action. La voiture prend principalement des mesures à l'aide de l'ensemble LIDAR (radar laser) monté sur le toit, qui peut créer une carte 3D de son environnement jusqu'à 10 fois par seconde. Cette fréquence d'évaluation est critique car la voiture se déplace à grande vitesse. Ces mesures sont utilisées pour augmenter les cartes GPS préexistantes, que Google est bien connu pour maintenir dans le cadre de son service Google Maps. Les lectures créent une quantité massive de données, et générer du sens à partir de ces données pour prendre des décisions de conduite est le travail des statistiques. Le logiciel de la voiture utilise des statistiques avancées, notamment des modèles Monte Carlo et des filtres bayésiens pour cartographier avec précision l'environnement.
Implications pour la réalité augmentée
Les véhicules autonomes sont la principale application évidente de la technologie SLAM. Cependant, une utilisation moins évidente peut être dans le monde des technologies portables et de la réalité augmentée. Alors que Google Glass peut utiliser les données GPS pour fournir une position approximative de l'utilisateur, un futur appareil similaire pourrait utiliser la technologie SLAM pour créer une carte beaucoup plus complexe de l'environnement de l'utilisateur. Cela pourrait inclure une compréhension de ce que l'utilisateur regarde précisément avec l'appareil. Il pourrait reconnaître lorsqu'un utilisateur regarde un point de repère, une vitrine ou une publicité, et utiliser ces informations pour fournir une superposition de réalité augmentée. Bien que ces fonctionnalités puissent sembler lointaines, un projet du MIT a développé l'un des premiers exemples d'un appareil portable à technologie SLAM.
Une technologie qui comprend l'espace
Il n'y a pas si longtemps, la technologie était un terminal fixe et stationnaire que nous utilisons dans nos maisons et nos bureaux. Désormais, la technologie est omniprésente et mobile. Cette tendance ne manquera pas de se poursuivre alors que la technologie continue de se miniaturiser et de s'imbriquer dans nos activités quotidiennes. C'est en raison de ces tendances que la technologie SLAM devient de plus en plus importante. Il ne faudra pas longtemps avant que nous nous attendions à ce que notre technologie comprenne non seulement notre environnement lorsque nous nous déplaçons, mais aussi qu'elle nous guide dans notre vie de tous les jours.