https://bodybydarwin.com
Slider Image

Inde i The Swarming Quadrotor Lab Of KMel Robotics

2022

Hver sommer samles de mest kreative sind inden for reklame og kommunikation i den franske feriested Cannes på Cote d'Azur for at fejre deres egen glans på Cannes Lions International Festival of Creativity. Dette er de fremadstormende, brancheens mest fremtrædende problemløsere, de skarpt stilede "kreative typer", der opdagede, at den næste store ting var, før det var den næste store ting, og derefter gjorde det sådan. Så måske er det passende, at det var der, midt i overdådige fester og prisceremonier, der blev afholdt for verdens elite trendspottere og trendsættere, at Alex Kushleyev og Daniel Mellinger, to 27-årige robotister, der boede i Philadelphia, kort greb lyset .

Kushleyev og Mellinger var ikke i Cannes for at bytte visitkort eller brand strategi over fløjter af grand cru. Duoen har ringe interesse i at sælge mobiltelefoner eller mid-luksus sedans eller noget andet for den sags skyld. Det er faktisk det, der gør KMel Robotics, deres unge opstart, så unik: selvom de er førende inden for deres felt, prøver de ikke at sælge deres teknologi. Kushleyev og Mellinger er specialiserede i quadrotors, de små, fire-propeller, der svæver fly, der kan bære små nyttelast og i den rigtige opsætning arbejde sammen for at udføre komplekse opgaver. KMel arbejder langt nok foran kurven i dette rum, at selv Kushleyev og Mellinger ikke har nogen idé om, hvad morderen anvender deres teknologi - og det har de godt med.

Sådan endte de på den franske riviera i løbet af juni og logge lange, svulmende timer i et lager en kort køretur fra Cannes legendariske strande, mens de forberedte det teatermæssige midtpunkt for den globale varemærke Saatchi & Saatchis nye direktører Showcase. Nu i det 22. år er Saatchis Cannes-begivenhed blevet noget af en konkurrence inden for agenturet, idet hvert teaterstykke forsøger at overgå det foregående års. I år ønskede Saatchis kreative team at gøre noget unikt, mens de legede med temaet "storslået skaber" - komplet med lysstråler, der strømmer ned på publikum ovenfra og kroppe, der glider rundt om hovedet.

Hvad de virkelig havde brug for var en sverm af nøjagtigt kontrollerede flyvende robotter - tilpasset robot hardware og software - noget den gennemsnitlige sætdesigner ville være hårdt presset for at give. Hvad de foreslog, var noget, der ikke var blevet prøvet før. En person i Saatchi havde set videoer af Kushleyevs og Mellinger's arbejde med svermende quadcopters på nettet, og der blev foretaget forespørgsler. Kort derefter blev KMels samlede personale på to på vej mod Frankrig.

Cannes-forestillingen begyndte livet langt fra de solopbløde strande ved Middelhavet inde i KMels beskedne arbejdsområde lige over Schuylkill-floden fra University of Pennsylvania Philadelphia-campus. Komplekset med brune mursten bygninger var engang et Dupont kemisk forskningsanlæg, men ejes nu af universitetet, hvorfra KMel lejer et lille kontor og noget laboratorium. Dette er ikke det eneste bindende bindende KMel og Penn; Kushleyev og Mellinger mødtes først på universitetet i 2007, og begge afsluttede kandidatgrader, mens de samarbejdede om forskningsprojekter på Penn's GRASP (General Robotics, Automation, Sensing and Perception) Lab.

”At udføre denne forskning selv har mere værdi end at sælge den til andre.” Som studerende, der arbejdede i GRASP-laboratoriet, begyndte Mellinger og Kushleyev at konstruere opvarmning af quadrotor-teknologi fra bunden af, og det var her, de hjalp med at udvikle og forfine quadrotorsystemerne at KMel - som duoen grundlagde i november sidste år - producerer i dag. Disse systemer fungerer ved hjælp af den samme teknologi og principper, som Hollywood-studios bruger til at skabe computergenereret billed (CGI) til film. Hver quadrotor er udstyret med små reflekterende kugler, der spores af specielle bevægelsesfangstkameraer (teknologien kommer fra bevægelsesfangstspecialister VICON). Data fra disse kameraer føres via en bærbar computer, der kan spore hver enkelt quadrotors position i rummet. Men snarere end at oprette bevægelsesgrafik fra disse rumlige data, kommandoerer denne bærbare computer bevægelserne for hver quadcopater, der opererer i det aktive rum. For Cannes-ydelsen navigerede systemet præcist med 16 luftkøretøjer rundt i rummet på én gang, mens det også kontrollerede LED-lysene og artikulerede spejle, der er knyttet til hver quadrotor.

I denne forstand er KMels nuværende teknologiordning per definition ikke en ægte sverm - i en sverm ville hver kvadrotor uafhængigt fornemme og opfatte de andre kvadrotorer omkring den og reagere i overensstemmelse hermed snarere end at blive kontrolleret fra en fjerntliggende bærbar computer. Men selvom deres nuværende opsætning nøjagtigt kan beskrives som blot sværmlignende, er sand svermadfærd et af de mange nye teknologiområder, som KMel undersøger. Faktisk er at udforske grænserne for disse køretøjer KMels kerneforretning lige nu.

”Jeg og Alex er begge to ingeniører, siger Mellinger.” Vi kan virkelig godt lide at arbejde på brede forskningsprojekter og forsøge at skubbe grænserne for teknologien. ”Dette markerer den nøgledifferentient mellem KMel Robotics og de mange robotfirmaer, både nye og etablerede., kaster sig ud i rummet "luftdrone": Kmel har ikke et reelt ønske om at udvikle eller sælge et produkt. Produkter er faktisk potentielle innovationsdrabere omkring KMels værksted. Kushleyev og Mellinger bruger deres tid på at skubbe den teknologiske konvolut helt til kanten snarere end at søge efter morderen til deres teknologi. "Hvis du bygger et produkt, siger Kushleyev. "Så sidder du fast med det."

Kushleyev og Mellinger er ikke interesseret i at sidde fast med en ting. Virksomheden holder sig i drift af kontanter ved at designe og leasing tilpasset quadrotor-hardware og -software til andre forskningsgrupper, der ikke har KMels ekspertise og ikke ønsker at bruge tiden på at bygge deres egen hardware fra bunden af. Denne kunde er ofte University of Pennsylvania, hvor Mellinger og Kushleyev regelmæssigt samarbejder med studerende for at hjælpe dem med at udvikle forskningsprojekter med hardware, som KMel har designet. Med hver hardware- og softwareopbygning og hvert eksperiment, de hjælper med at designe, videreudvikler de deres egen pakke med teknisk viden inden for et felt, der ikke rigtig findes endnu.

Men det vil det. Kongressen har givet mandat til, at den føderale luftfartsadministration langsomt åbner det amerikanske nationale luftrum for ikke-militære kommercielle og civile droner, og kulminerer med en komplet integration af ubemandede systemer i det nationale luftrum inden 2015. Hvorvidt FAA vil nå sin frist eller ej, er nogens gæt (sandsynligvis ikke), men juridisk set bliver grundlæggelsen lagt.

På baggrund af dette vokser et potentielt marked også. Civile ingeniører har leget med ideen om at bruge kamera- og sensorudstyrede fyrhjemmere og andre fastvingede droner til at inspicere civil infrastruktur som broer og dæmninger. Hjælpeprogrammer og energiselskaber har ligeledes undersøgt at bruge lignende systemer til rørledning og kraftledningsinspektion og sikkerhed. Forskellige statslige agenturer vil gerne bruge droneteknologi til alt fra trafikovervågning til miljømæssig sensing til vilde ildspotting og sporing af vilde dyr. Derefter findes der applikationer som sikkerhed i området og søgning og redning - rum, hvor autonome sværme af flere luftdroner ville have en enorm indflydelse.

"Jeg tror, ​​vi vil se en eksplosion af små luftkøretøjer til en lang række aktiviteter, som Mellinger siger." Der er mange seje applikationer til køretøjer som disse, og åbning af luftrummet vil gøre det muligt for dem. "Men, Kushleyev tilføjer, vi ved stadig ikke, hvad morderen app - den der virkelig vil skubbe denne teknologi ind i mainstream - vil være.

”Vi taler med venturekapitalister, og de er interesseret i millioner dollarselskaber, som Kushleyev siger” De kommer til os og fortæller os deres synspunkt og hvordan ting skal ske. De laver deres egen markedsundersøgelse. Og de prøver stadig at finde ud af, hvad denne killeridee eller -applikation er, et produkt eller en eller anden service. ”Men hidtil, siger han, har disse engleinvestorer heller ikke produceret en million dollarsidee.

Så KMel forbliver mager og kvikk, leaser sin hardware og software til andre forskere og deltager i denne forskning, mens den sker, og ignorerer trangen til at sælge deres teknologi eller ekspertise, selv når store penge kommer bankende. ”At udføre denne forskning selv har større værdi end at sælge den til andre, siger Kushleyev.

Det er ikke til at sige, at KMel måske ikke en dag kommer ind i den ubemandede bilproduktionsvirksomhed, siger Mellinger. Men det venter, indtil timingen og efterspørgslen - såvel som Mellingers og Kushleyevs egne ingeniørinteresser - er på linje, før de forpligter sig til et enkelt projekt eller fokus. I mellemtiden, når Kushleyev og Mellinger ikke har studerende til mentor eller software til kode, forfølger de deres egne finurlige ideer eller underholder udfordrende forslag, som den fra Saatchi & Saatchi, der landede dem i Cannes.

Cannes-projekterne er et smukt eksempel på, hvordan denne type teknologidrevet startlaboratorium fungerer. Applikationen til teknologien kom til dem snarere end omvendt. Det lød interessant og udfordrende, så KMel skød det - og lykkedes spektakulært. Er psykedelisk lys viser fremtiden for quadrotor-forretningen? Det er usandsynligt, skønt det er værd at bemærke, at KMel i september lånte sin tekniske ekspertise og tre af dens kvadrotorer til en interaktiv live-kunstudstilling i New York City, og sidste år bestod en fransk kunstudstilling af en sverm af quadcopters, der samarbejdede om at bygge en 20-fods -højt tårn, der demonstrerer, at selvom det ikke er morderen-appen, har denne teknologi applikationer inden for kunst og underholdning.

Men killer-apps til side, KMel erhvervede sig en masse erfaring (og eksponering, da videoen med deres præstation skød rundt på Internettet) såvel som nogle indtægter, hvilket gav dem frihed til at lege med andre nye ideer. ”De fleste af vores forskningsprojekter er stammer fra fjollede ideer som” Lad os bygge et tårn, ”siger Mellinger (de brugte deres teknologi i GRASP Lab til at konstruere tårne ​​med en flyvende quadrotor-sværm næsten et år, før den franske kunstudstilling gjorde nogenlunde det samme). Det er sådan, de fortsætter med at skubbe den teknologiske konvolut, udvikle projekter, der ikke kun tilfredsstiller deres egne forskningsinteresser, men som også undersøger kravene til avanceret autonomi, ægte svermadfærd og andre kritiske evner. Fra disse "fjollede" projekter kommer måske en morderen anvendelse.

Kushleyev, som undertiden slapper af ved at fiske med sin far, fortæller en historie om, hvordan han engang forsøgte at finde ud af, hvordan man bruger en quadrotor som robotfiskeriassistent, måske ved at rigge den med skum, så den ville flyde, hvis den faktisk krog en fisk og trækkes i vandet. Han har endnu ikke forfulgt projektet ud over at lave en lille quadrotor-pilotering over vand, men ideen handler mindre om at faktisk koble en fisk og mere om at forfølge noget, der aldrig er blevet prøvet før.

”Det præsenterer et ret vanskeligt kontrolproblem, som Kushleyev siger om sit potentielle projekt.” Hvis du har en slyngelast - noget hængende som en fisk - er det meget vanskeligt at kontrollere køretøjet, især hvis den ting er tung og bevægelig. Men hvis du lægger en GPS på det, kan du have et automatiseret fiskekøretøj. Den flyver rundt, og når den opdager, at en fisk er på linjen, bringer den den tilbage til dig. ”Han spøger halvt, men det er klart, at han alvorligt har tænkt dette igennem.

"Det er måske det, der er dræberapplikationen Mellinger deadpans. Det er det ikke, men det forhindrer sandsynligvis ikke fyrene på KMel fra at prøve det.

$ 600 rabat på en renoveret touchscreen-bærbar computer og andre gode tilbud, der sker i dag

$ 600 rabat på en renoveret touchscreen-bærbar computer og andre gode tilbud, der sker i dag

36 procent rabat på Anker Bluetooth-højttalere og andre gode tilbud, der sker i dag

36 procent rabat på Anker Bluetooth-højttalere og andre gode tilbud, der sker i dag

Sådan forbliver du sikker på offentlig Wi-Fi

Sådan forbliver du sikker på offentlig Wi-Fi