Τι είναι η τεχνολογία SLAM;

Τεχνολογία που μπορεί να μετακινηθεί μέσω του διαστήματος

Πολλά από τα έργα που προέκυψαν από το πειραματικό εργαστήριο της Google, το X Labs , φάνηκαν ακριβώς έξω από την επιστημονική φαντασία. Το Google Glass προσφέρει την υπόσχεση φορητών υπολογιστών που θα ενισχύσουν την οπτική μας για τον κόσμο με την τεχνολογία. Ωστόσο, η πραγματικότητα του Google Glass έχει θεωρηθεί από πολλούς ότι είναι πιο προφητική από την υπόσχεσή του. Αλλά ένα άλλο έργο του X Labs που δεν έχει απογοητεύσει είναι το αυτοκίνητο αυτοκίνησης. Παρά την φανταστική υπόσχεση ενός μηχανοδηγού, αυτά τα οχήματα είναι πραγματικότητα. Αυτό το αξιοσημείωτο επίτευγμα βασίζεται σε μια προσέγγιση που ονομάζεται τεχνολογία SLAM.

SLAM: ταυτόχρονη εντοπισμός και χαρτογράφηση

Η τεχνολογία SLAM αντιπροσωπεύει τον ταυτόχρονο εντοπισμό και χαρτογράφηση, μια διαδικασία κατά την οποία ένα ρομπότ ή μια συσκευή μπορεί να δημιουργήσει έναν χάρτη της γύρω περιοχής και να προσανατολιστεί σωστά μέσα σε αυτόν τον χάρτη σε πραγματικό χρόνο. Αυτό δεν είναι εύκολο έργο και υπάρχει σήμερα στα σύνορα της έρευνας και του σχεδιασμού της τεχνολογίας. Ένα μεγάλο οδόφραγμα για την επιτυχή εφαρμογή της τεχνολογίας SLAM είναι το πρόβλημα κοτόπουλου και αυγού που εισάγεται από τις δύο απαιτούμενες εργασίες. Για να χαρτογραφηθεί με επιτυχία ένα περιβάλλον, πρέπει να γνωρίζουμε τον προσανατολισμό και τη θέση μέσα σε αυτό. Ωστόσο, αυτές οι πληροφορίες αποκτώνται μόνο από έναν προϋπάρχοντα χάρτη του περιβάλλοντος.

Πώς λειτουργεί το SLAM;

Η τεχνολογία SLAM κατά κανόνα υπερνικά αυτό το περίπλοκο ζήτημα των κοτόπουλων και των αυγών δημιουργώντας έναν προϋπάρχοντα χάρτη ενός περιβάλλοντος που χρησιμοποιεί δεδομένα GPS. Αυτός ο χάρτης, στη συνέχεια, βελτιώνεται διαδοχικά καθώς το ρομπότ ή η συσκευή κινείται μέσα από το περιβάλλον. Η πραγματική πρόκληση αυτής της τεχνολογίας είναι η ακρίβεια. Οι μετρήσεις πρέπει να λαμβάνονται συνεχώς καθώς το ρομπότ ή η συσκευή μετακινείται διαμέσου του χώρου και η τεχνολογία πρέπει να λαμβάνει υπόψη τον «θόρυβο» που εισάγεται τόσο από την κίνηση της συσκευής όσο και από την ανακρίβεια της μεθόδου μέτρησης. Αυτό καθιστά την τεχνολογία SLAM σε μεγάλο βαθμό θέμα μέτρησης και μαθηματικών.

Μέτρηση και Μαθηματικά

Ένα παράδειγμα αυτής της μέτρησης και των μαθηματικών σε δράση, μπορεί κανείς να εξετάσει την εφαρμογή του αυτο-οδηγού αυτοκινήτου της Google. Το αυτοκίνητο λαμβάνει κυρίως μετρήσεις χρησιμοποιώντας το συγκρότημα LIDAR (ραντάρ λέιζερ) που είναι τοποθετημένο στην οροφή, το οποίο μπορεί να δημιουργήσει έναν τρισδιάστατο χάρτη της γύρω περιοχής έως και 10 φορές το δευτερόλεπτο. Αυτή η συχνότητα αξιολογήσεων είναι κρίσιμη καθώς το αυτοκίνητο κινείται με ταχύτητα. Αυτές οι μετρήσεις χρησιμοποιούνται για την αύξηση των προϋφιστάμενων χάρτων GPS, τα οποία η Google είναι γνωστή για τη συντήρησή της ως τμήμα της υπηρεσίας Google Maps. Οι αναγνώσεις δημιουργούν ένα τεράστιο όγκο δεδομένων και παράγουν νόημα από αυτά τα δεδομένα για να κάνουν αποφάσεις οδήγησης είναι το έργο των στατιστικών. Το λογισμικό στο αυτοκίνητο χρησιμοποιεί μια σειρά από προηγμένα στατιστικά στοιχεία, συμπεριλαμβανομένων των μοντέλων Monte Carlo και Bayesian φίλτρα για να χαρτογραφήσει με ακρίβεια το περιβάλλον.

Επιπτώσεις στην Αυξημένη Πραγματικότητα

Τα αυτόνομα οχήματα είναι η προφανής πρωταρχική εφαρμογή της τεχνολογίας SLAM, ωστόσο μια λιγότερο προφανής χρήση θα μπορούσε να είναι στον κόσμο των φορητών τεχνολογιών και της επαυξημένης πραγματικότητας. Παρόλο που το Google Glass μπορεί να χρησιμοποιήσει δεδομένα GPS για να παρέχει μια τραχιά θέση του χρήστη, μια παρόμοια μελλοντική συσκευή θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει την τεχνολογία SLAM για να δημιουργήσει ένα πολύ πιο περίπλοκο χάρτη του περιβάλλοντος του χρήστη. Αυτό θα μπορούσε να περιλαμβάνει την κατανόηση του τι ακριβώς βλέπει ο χρήστης με τη συσκευή. Θα μπορούσε να αναγνωρίσει πότε ένας χρήστης εξετάζει ένα ορόσημο, μια προθήκη ή μια διαφήμιση και χρησιμοποιεί αυτές τις πληροφορίες για να παρέχει μια επικάλυψη επαυξημένης πραγματικότητας. Ενώ αυτά τα χαρακτηριστικά μπορεί να ακούγονται πολύ μακριά, ένα έργο MIT έχει αναπτύξει ένα από τα πρώτα παραδείγματα μιας φορητής συσκευής τεχνολογίας SLAM.

Tech που κατανοεί το διάστημα

Δεν ήταν πολύ καιρό πριν ότι η τεχνολογία θεωρήθηκε σταθερός, σταθερός τερματικός σταθμός που θα χρησιμοποιούσαμε στα σπίτια και τα γραφεία μας. Τώρα η τεχνολογία είναι πάντα παρούσα και κινητή. Αυτή είναι μια τάση που είναι βέβαιο ότι θα συνεχιστεί καθώς η τεχνολογία συνεχίζει να μικρογραφεί και να περιπλέκεται στις καθημερινές μας δραστηριότητες. Εξαιτίας αυτών των τάσεων, η τεχνολογία SLAM θα ​​αποκτήσει όλο και μεγαλύτερη σημασία. Δεν θα περάσει πολύ πριν αναμένουμε από την τεχνολογία μας όχι μόνο να κατανοήσουμε το περιβάλλον μας καθώς κινούμαστε, αλλά ίσως να μας οδηγήσει στην καθημερινότητά μας.