Ist die Kombination von Robotern mit dem Internet der Dinge der nächste große Sprung nach vorne?

Ist die Kombination von Robotern mit dem Internet der Dinge der nächste große Sprung nach vorne?Zu Ihren Diensten'. Zapp2Photo

Die Internet der Dinge ist eine beliebte Vision von Objekten mit Internetverbindungen, die Informationen hin und her senden, um unser Leben einfacher und komfortabler zu machen. Es entsteht in unserem Häuservon sprachgesteuerten Lautsprechern bis zu intelligenten Temperatursensoren. Um unsere Fitness zu verbessern, smart-uhren und Fitbits sagen Online-Apps, wie viel wir uns bewegen. Und in ganzen Städten tun vernetzte Geräte alles, um das zu erhöhen Effizienz des Verkehrs zu Fluterkennung.

Parallel dazu bewegen sich Roboter ständig außerhalb der Grenzen von Werkslinien. Sie sind beginnen zu erscheinen Zum Beispiel als Führer in Einkaufszentren und Kreuzfahrtschiffen. Wenn die Preise fallen und sich die künstliche Intelligenz (KI) und die mechanische Technologie weiter verbessern, werden wir uns immer mehr daran gewöhnen, dass sie unabhängige Entscheidungen in unseren Häusern, Straßen und Arbeitsplätzen treffen.

Hier liegt eine große Chance. Roboter werden mit Internetverbindungen wesentlich leistungsfähiger. Es besteht eine wachsende Ansicht, dass die nächste Entwicklung des Internets der Dinge darin bestehen wird, sie in das Netzwerk einzubinden - aufregende Möglichkeiten werden dabei eröffnet.

Hauptverbesserungen

Sogar einfache Roboter werden nützlich, wenn sie mit dem Internet verbunden sind. Sie erhalten beispielsweise Informationen über ihre Umgebung, z. B. über Sensoren, oder erfahren, wo sich die Benutzer befinden und wie sich die Geräte in der Nähe befinden. Dadurch können sie Körper, Augen und Ohren leihen, um einer ansonsten unpersönlichen intelligenten Umgebung eine benutzerfreundliche Persönlichkeit zu verleihen. Dies kann besonders für ältere oder behinderte Menschen zu Hause hilfreich sein.

Wir haben vor kurzem ein vorgestellt futuristische Wohnung an der Heriot-Watt-Universität, um an solchen Möglichkeiten zu arbeiten. Einer von ein paar An diesen Teststandorten in der EU konzentrieren wir uns ganz auf Menschen mit besonderen Bedürfnissen - und wie Roboter ihnen durch die Interaktion mit verbundenen Geräten in einem Smart Home helfen können.

Angenommen, eine Klingel klingelt mit intelligenten Videofunktionen. Ein Roboter könnte die Person im Haus finden, indem er über Sensoren auf ihren Standort zugreift und ihm dann sagt, wer an der Tür steht und warum. Oder es könnte helfen, Videoanrufe mit Familienmitgliedern oder professionellen Betreuern zu tätigen - einschließlich der Möglichkeit, virtuelle Besuche als Telepresence-Plattform durchzuführen.

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Ebenso könnte es Schutz bieten. So könnten sie beispielsweise darüber informiert werden, dass der Ofen noch stehen gelassen wurde - Telefone oder Tablets sind für solche Aufgaben weniger zuverlässig, da sie verlegt oder nicht gehört werden können. In ähnlicher Weise kann der Roboter den Alarm auslösen, wenn der Benutzer Schwierigkeiten zu haben scheint.

Sprachassistenten wie Alexa oder Google Home können natürlich dieselben Dienste anbieten. Roboter sind jedoch viel besser darin, sich zu bewegen, zu erkennen und mit ihrer Umgebung zu interagieren. Sie können ihre Benutzer auch einbeziehen, indem sie auf Objekte zeigen oder natürlicher handeln, indem sie Gesten oder Gesichtsausdrücke verwenden. Diese „sozialen Fähigkeiten“ schaffen Bindungen, die von entscheidender Bedeutung dafür sind, dass die Nutzer die Unterstützung stärker akzeptieren und effektiver gestalten.

Um Anreize für die verschiedenen EU-Teststandorte zu schaffen, beherbergt unser Apartment auch Gäste wie Europäischer Roboter-Serviceroboter-Wettbewerb - eine Art Champions League für Roboter, die auf besondere Bedürfnisse in der Heimat ausgerichtet sind. Dies brachte im Januar dieses Jahres zum ersten Mal Wissenschaftler aus ganz Europa in unser Labor. Ihre Roboter wurden getestet, um beispielsweise die Besucher bei sich zu Hause willkommen zu heißen, den Ofen auszuschalten und Gegenstände für ihre Benutzer zu holen. und ein deutsches Team von der Universität Koblenz siegte mit einem Roboter namens Lisa.

Roboter vor der Küste

In der Geschäftswelt gibt es vergleichbare Möglichkeiten. Öl- und Gasunternehmen schauen zum Beispiel auf das Internet der Dinge; Experimentieren Sie mit Funksensoren, um Informationen wie Temperatur, Druck und Korrosionspegel zu sammeln, um Fehler in der Offshore-Ausrüstung zu erkennen und möglicherweise vorherzusagen.

In Zukunft könnten Roboter durch Sensoren auf Problembereiche aufmerksam gemacht werden, um die Integrität von Rohren und Schächten zu überprüfen und sicherzustellen, dass sie so effizient und sicher wie möglich arbeiten. Oder sie könnten Sensoren in Teilen von Offshore-Geräten platzieren, die schwer zu erreichen sind, oder sie helfen, sie zu kalibrieren oder ihre Batterien zu ersetzen. Die Gleichen der ORCA Hub, ein £ 36m - Projekt, das von der Edinburgh Center for Roboticsentwickelt führende Systeme und führt über 30-Industriepartner. Ziel ist es, die Kosten und Risiken von Menschen zu reduzieren, die an entlegenen Gefahrenstellen arbeiten.

Ist die Kombination von Robotern mit dem Internet der Dinge der nächste große Sprung nach vorne?ORCA testet einen Drohnenroboter. ORCA

Unter Wasser zu arbeiten ist eine besondere Herausforderung, da sich Funkwellen nicht gut unter Wasser bewegen. Autonome Unterwasserfahrzeuge und -sensoren kommunizieren normalerweise mit akustischen Wellen, die um ein Vielfaches langsamer sind (1,500-Meter pro Sekunde gegenüber 300m-Metern pro Sekunde für Funkwellen). Akustische Kommunikationsgeräte sind auch wesentlich teurer als solche, die über Wasser verwendet werden.

Dieses akademische Projekt entwickelt eine neue Generation kostengünstiger akustischer Kommunikationsgeräte und versucht, Unterwassersensornetzwerke effizienter zu machen. Es sollte Sensoren und Unterwasserautomobilfahrzeugen helfen, künftig mehr gemeinsam zu erreichen - Reparatur- und Wartungsarbeiten, die denen ähneln, die bereits über dem Wasser möglich sind, sowie weitere Vorteile, z. B. die Kommunikation der Fahrzeuge über längere Distanzen und die Standortbestimmung.

Neben Öl und Gas gibt es in den einzelnen Sektoren ein ähnliches Potenzial. Äquivalente gibt es zum Beispiel in der Kernenergie, in der Reinigung und Instandhaltung von Brücken und Gebäuden. Meine Kollegen und ich Auch Suche nach Möglichkeiten in Bereichen wie Landwirtschaft, Produktion, Logistik und Abfall.

Zunächst müssen jedoch die Forschungssektoren rund um das Internet der Dinge und die Robotik ihr Wissen und ihr Fachwissen richtig teilen. Sie sind in verschiedenen akademischen Bereichen oft voneinander isoliert. Es muss noch mehr Anstrengungen unternommen werden, um eine gemeinsame Gemeinschaft zu schaffen, wie etwa die dedizierten Workshops für eine solche Zusammenarbeit, die wir im organisiert haben Europäisches Robotikforum und die IoT-Woche erschienen.

Um das gleiche Ziel zu erreichen, müssen Industrie und Universitäten gemeinsame Forschungsprojekte aufbauen. Es ist besonders wichtig, sich mit Sicherheits- und Sicherheitsaspekten zu befassen - Hacker, die die Kontrolle über einen Roboter übernehmen und ihn zum Beispiel zum Spionieren oder Beschädigen verwenden. Solche Probleme könnten die Kunden in Frage stellen und eine Marktchance ruinieren.

Wir brauchen auch Systeme, die zusammenarbeiten können, anstatt in isolierten Anwendungen. Auf diese Weise können neue und nützlichere Dienste schnell und effektiv eingeführt werden, ohne dass bestehende Dienste beeinträchtigt werden. Wenn wir solche Probleme lösen und die Robotik und das Internet der Dinge vereinen können, hat dies wirklich das Potenzial, die Welt zu verändern.Das Gespräch

Über den Autor

Mauro Dragone, Assistenzprofessor, Kognitive Robotik, Multiagentensysteme, Internet der Dinge, Heriot-Watt Universität

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.

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