Вскрытие отменяется. Робот видит вашу посылку насквозь — без ножа и разрешения

Инженеры Массачусетского технологического института (MIT) представили разработку , которая может серьёзно изменить подход к контролю качества на складах и производстве. Речь идёт о новой системе, позволяющей роботам "заглядывать" внутрь закрытых коробок и контейнеров, не вскрывая их.

Принцип работы напоминает сюжет научной фантастики: робот направляет сигнал на упаковку, например, из картона, и сразу определяет, в порядке ли содержимое. Система способна зафиксировать даже мелкие дефекты — например, отколотую ручку у кружки внутри коробки, ещё до того, как товар попадёт к покупателю.

В основе технологии — применение миллиметровых волн (mmWave), которые давно используются, в том числе, в современных Wi-Fi сетях. Эти волны свободно проходят через лёгкие материалы вроде пластика, гипсокартона и картона, отражаясь от объектов, находящихся за ними.

Полученные отражённые сигналы собираются специальным сенсором и обрабатываются алгоритмом, который восстанавливает форму и очертания содержимого. Сама система получила название mmNorm.

Испытания mmNorm показали впечатляющие результаты: программа смогла с точностью до 96% восстановить трёхмерные модели предметов за преградами. Причём речь идёт не только о простых формах, но и о более сложных объектах — кухонных приборах, электроинструментах и других товарах.

Для сравнения, существующие аналогичные системы показывают точность около 78%. Инженеры MIT подчёркивают, что их технология не требует дополнительных радиочастот и может быть интегрирована в уже действующие промышленные или бытовые решения.

Область применения технологии весьма широка. Опять же, на складах и фабриках роботы смогут проверять целостность и комплектацию продукции, не вскрывая упаковку. В будущем такие возможности могут получить и гуманоидные роботы , способные самостоятельно обследовать складские помещения и выборочно контролировать отдельные грузы.

Создание mmNorm стало развитием классических радиолокационных технологий . Однако стандартные системы на миллиметровых волнах хорошо справляются с обнаружением крупных объектов, например, самолётов за облаками, но малоэффективны при работе с мелкими бытовыми вещами.

Одной из главных сложностей оставалось зеркальное отражение. Если поверхность предмета расположена под углом, сигнал отражается и не возвращается к радару. Из-за этого стандартные приборы либо не фиксируют объект, либо искажают его форму.

Разработчики из MIT нашли решение: они обучили алгоритм не просто фиксировать отражение, а вычислять угол расположения поверхности в момент контакта с сигналом. Эта информация позволяет гораздо точнее восстанавливать геометрию объекта, даже если он расположен под разными углами.

Во время тестов прототип mmNorm представлял собой роботизированную руку с закреплённым радаром. Манипулятор медленно перемещался вокруг упакованного предмета, собирая данные со всех сторон и постепенно строя точную 3D-модель того, что находится внутри.

Кстати, по мнению разработчиков, технология найдёт применение не только в логистике и промышленности. Такие системы могут использоваться, например, в домах престарелых, где важно контролировать содержимое шкафов и ящиков, не вторгаясь в личное пространство человека.