تستلهم شركة Sonair الدلافين لبناء رؤية ثلاثية الأبعاد مستقلة بدون LIDAR
ربما تُعرف الموجات فوق الصوتية بأنها التقنية التي تتيح إجراء عمليات فحص غير جراحية للجسم، والتواصل تحت الماء، ومساعدتنا في ركن سياراتنا. تريد شركة ناشئة شابة تدعى Sonair من النرويج توظيفها لشيء آخر: رؤية الكمبيوتر ثلاثية الأبعاد المستخدمة في تطبيقات الأجهزة المستقلة.
يعتقد كنوت ساندفين، المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة Sonair، أن تطبيق الشركة لتكنولوجيا الموجات فوق الصوتية – وهو نهج رائد يقرأ الموجات الصوتية لاكتشاف الأشخاص والأشياء بشكل ثلاثي الأبعاد، مع الحد الأدنى من الطاقة والمتطلبات الحسابية – يمكن أن يكون أساسًا لحلول أكثر فائدة وأقل تكلفة بكثير من حلول اليوم. نهج أكثر معيارية باستخدام LIDAR.
جمعت شركة Sonair الآن تمويلًا بقيمة 6 ملايين دولار من المتخصصين في المرحلة المبكرة Skyfall وRunwayFBU، وتقوم بطرح إمكانية الوصول المبكر إلى تقنيتها. في البداية، سوف يستهدف مطوري الروبوتات المتنقلة المستقلة، لكن رؤيته (هيه) هي رؤيته يتم استخدامه في تطبيقات أخرى.
“تتمثل خطتنا للدخول إلى السوق في البدء بالروبوتات، وتحديدًا الروبوتات المتنقلة المستقلة [AMRs] قال ساندفين: – نقل الأشياء من أ إلى ب. “لقد بدأنا في الداخل – وهو قيد يمنحنا التركيز، [but] وبطبيعة الحال، سوف نتوسع في فئات الروبوتات الأخرى وفي السيارات على المدى الطويل.
اسم Sonair هو عبارة عن تلاعب بالإمكانيات ثلاثية الأبعاد للسونار الذي ينتقل عبر الماء، ولكنه ينطبق على أجهزة الاستشعار التي تقرأ الإشارات في الهواء، وهو ما أنتجته الشركة الناشئة فعليًا.
ساندفين هو مهندس ورجل أعمال، قامت شركته الناشئة السابقة، GasSecure، ببناء أجهزة استشعار للغاز تعتمد على تقنية MEMS – وهي أنظمة كهروميكانيكية دقيقة تجمع بين المكونات الميكانيكية والإلكترونية لإنشاء أجهزة مصغرة بأجزاء متحركة. (تشكل صناعة البتروكيماويات جزءًا رئيسيًا من الاقتصاد الوطني النرويجي).
وبعد أن استحوذت شركة ألمانية متخصصة في السلامة الصناعية على شركة GasSecure، بدأت ساندفين في التفكير في استخدامات أخرى لتكنولوجيا MEMS، ونظرت في الأبحاث التي أجرتها SINTEF، وهي مجموعة تعمل مع جامعة العلوم والتكنولوجيا الرئيسية في النرويج لتسويق الأبحاث. لقد انفصلت عشرات الشركات عن عمل المجموعة على مر السنين.
وقال إن شركة SINTEF قد ابتكرت نوعًا جديدًا من أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية ذات الصلة بـ MEMS، “والتي كانت جاهزة للتسويق”. حصلت شركة Sandven على الملكية الفكرية لهذه التقنية (خاصة فيما يتعلق بالنطاق الصوتي والكشف)، وقامت بتوظيف الباحثين الذين قاموا بإنشائها، وولدت شركة Sonair.
على الرغم من أن LIDAR كان جزءًا أساسيًا من تطوير الأنظمة المستقلة في السنوات الأخيرة، إلا أنه لا يزال هناك مجال لنهج تكميلية أو بديلة. لا يزال جهاز LIDAR يعتبر باهظ الثمن؛ لديها مشاكل مع النطاق. ولا يزال يواجه تداخلاً من مصادر الضوء وبعض الأسطح والمواد.
وفي حين أن شركات مثل Mobileye تنظر بجدية أكبر إلى بدائل أخرى مثل الرادار، يعتقد ساندفين أن لدى Sonair فرصة حقيقية، حيث أن تقنيتها ستخفض التكلفة الإجمالية لحزم أجهزة الاستشعار بنسبة تتراوح بين 50% و80%.
وقال: “مهمتنا هي استبدال LIDAR”.
إن أجهزة استشعار الموجات فوق الصوتية والبرامج ذات الصلة التي صممتها شركة Sonair “لقراءة” البيانات من أجهزة الاستشعار لا تعمل في الفراغ. مثل LIDAR، فهو يعمل بالتنسيق مع الكاميرات لتثليث وتوفير صور أكثر دقة للنظام المستقل المعني.
تعتمد تقنية الموجات فوق الصوتية الخاصة بشركة Sonair على طريقة “تشكيل الشعاع”، وهي الطريقة المستخدمة أيضًا في الرادار. وتقول الشركة إن البيانات التي تلتقطها تتم معالجتها ودمجها باستخدام الذكاء الاصطناعي – وتحديدًا خوارزميات التعرف على الكائنات – لإنشاء معلومات مكانية من الموجات الصوتية. تحصل الأجهزة التي تستخدم هذه التقنية – في الحالات الأولية، الروبوتات المتنقلة – على مجال رؤية يبلغ 180 درجة بمدى يصل إلى خمسة أمتار، ويمكنها استخدام عدد أقل من أجهزة الاستشعار مع معالجة بعض أوجه القصور في LIDAR.
هناك بعض الأفكار المثيرة للاهتمام التي لا يزال يتعين استكشافها هنا. ينصب تركيز الشركة الآن على تقنيات جديدة لتحسين مدى قدرة الأنظمة المستقلة على فهم الأشياء الموجودة أمامها. ومع ذلك، فإن التكنولوجيا صغيرة ولديها أيضًا القدرة على تطبيقها في عوامل الشكل الأخرى. هل يمكن، على سبيل المثال، استخدامه في الهواتف المحمولة أو الأجهزة القابلة للارتداء كمكمل أو بديل للتغذية المرتدة اللمسية القائمة على الضغط؟
“ما تفعله الشركات الأخرى اليوم هو [focused on] قال ساندفين: “أجهزة استشعار تعمل باللمس”. “بعد أن تلمس شيئًا ما، سيقوم الجهاز بقياس الضغط أو مدى قوة أو ليونة لمستك. حيث نأتي هي اللحظة التي تسبق اللمس. لذا، إذا كانت لديك يد تقترب من شيء ما، فيمكنك الاستجابة بالفعل باستخدام تقنيتنا. يمكنك التحرك بسرعة كبيرة نحو الأشياء. ولكن بعد ذلك تحصل على قياسات دقيقة للمسافة، بحيث يمكنك أن تكون ناعمًا جدًا عند اللمس. هذا ليس ما نفعله الآن، لكنه شيء يمكننا القيام به”.
يتوقع ساجار تشاندنا من RunwayFBU أن عام 2024 سيشهد إنتاج 200 ألف روبوت متنقل مستقل، مما سيصل إلى سوق بقيمة 1.4 مليار دولار. وهذا يمنح Sonair فرصة فورية في السوق كبديل أقل تكلفة لمكونات رؤية الكمبيوتر.
وقال بريبين سونج-مولر، شريك Skyfall: “مع انخفاض التكاليف في تكنولوجيا الاستشعار والتقدم في الذكاء الاصطناعي في الإدراك وصنع القرار، فإن الصناعات بدءًا من التصنيع وحتى الرعاية الصحية تستعد للاستفادة”.
