自動警務(wù)的概念始於幾年前的科幻小說,但今天卻是真實(shí)存在的,而且很有影響力。如果花幾分鐘時間與Knightscope 公司的聯(lián)合創(chuàng)始人、客戶長 Stacy Stephens 聊聊,就會發(fā)現(xiàn)先進(jìn)的機(jī)器人安保其實(shí)更具吸引力。
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Knightscope 的自主安全機(jī)器人為公共安全提供檢測技術(shù) |
這家公共安全技術(shù)服務(wù)公司於 2013 年在加州山景城成立,是世界上第一家在大型購物中心、停車場和社區(qū)公園等公共場所部署移動、全自主安全機(jī)器人 (ASR) 的公司。Knightscope 的願景是找到更有效的方法遏制犯罪,同時最大限度降低執(zhí)法人員面臨危險。
Knightscope 是一家領(lǐng)先的公共安全技術(shù)公司,而並非一家在機(jī)器人技術(shù)、自動駕駛技術(shù)、汽車電氣化和人工智慧融合方面有專長的機(jī)器人技術(shù)企業(yè)。但將以上結(jié)合起來,他們帶來了一個敏捷的平臺,該平臺可整合眾多感測功能和其它技術(shù),以提供可執(zhí)行的情報。
提供 ASR 監(jiān)視功能
配備 ASR,主要是為了掃描已知威脅,使企業(yè)能透過辨識被解雇的員工或發(fā)放了非法侵入警告的員工來減少工作場所暴力。此外,ASR 還可使用異常監(jiān)控來辨識外部車輛的車牌,從而保障停車場安全。ASR 可憑藉其音訊特性提供雙向通訊,允許機(jī)器人作為具有廣播功能的公共廣播系統(tǒng)。因此它們可以與肇事者接觸,緩和敵對情況。
「ASR 的『通話』特性可將危險從人轉(zhuǎn)移到機(jī)器人身上。」Stephens 指出,「機(jī)器人是一種難以描述的物體,進(jìn)行對話無需有人站在敵對嫌疑人面前,這可避免事態(tài)無意中升級。」「此外,它們還可降低營運(yùn)成本。」Stephens 補(bǔ)充道,「ASR 既不會生病,也不需要休假。」
注入技術(shù) 驅(qū)動ASR的自主性
Knightscope 的移動機(jī)器人是完全自主的,使用支援雷射雷達(dá)、GPS、聲納、IMU、4K 攝影機(jī)以及高傳真音訊的系統(tǒng)。該機(jī)器人有五種類型的感測器(與人類相似),周圍環(huán)境盡在掌握。大多數(shù)情況下,該機(jī)器人的感官比公共安全人員還敏銳。
總共有 21 個 LIDAR 雷射器,每 25 毫秒繪製一次四周環(huán)境。這些資料用于建立機(jī)器人周國100 公尺半徑區(qū)域的 3D 地圖,可幫助 ASR「看到」其周圍環(huán)境。此外,聲納感測器還可提供接近感測,使機(jī)器人能夠判斷什麼時候有什麼物體靠近。GPS 是內(nèi)部導(dǎo)航的第三輸入,如果有人試圖移動或偷竊機(jī)器人,有助於對其進(jìn)行追蹤。
里程計感測器透過計算車輪的旋轉(zhuǎn)指示機(jī)器人向左還是向右移動或追蹤。最後是慣性測量單元 (IMU),可提供六個自由度的空間感知,以確定機(jī)器人是直立還是傾斜的(這可能說明它已經(jīng)卡住或無法移動)。
電源效率對於 ASR 極為重要
高強(qiáng)度的運(yùn)算、通訊和感測為 ASR 的供電網(wǎng)路帶來沉重負(fù)擔(dān)。它們必須精巧、高效。ASR 沒有氣流或通風(fēng)功能,因此 Knightscope 開始尋找一種可使用鋁皮作為散熱片的單純傳導(dǎo)散熱解決方案。該公司採用了 Vicor DC-DC 轉(zhuǎn)換器模組 (DCM3623),因為其獨(dú)特的 ChiP 封裝不僅散熱良好,而且外形極為小巧。此外,該 DCM 的功率密度還為佈線和纜線組合提供了幫助,並提高了電池效率和效能,延長了運(yùn)行時間。
在電氣方面,機(jī)器人需要與所有不同的電源軌隔離。由於有太多具有不同 EMI 特徵的感測器,Vicor DCM 有助于最大限度減少 EMI 和雜訊干擾。
「我們越能減輕電池負(fù)擔(dān),所獲得的運(yùn)行時間就會越長。」Stephens 表示,「所以,電源永遠(yuǎn)都是一個考量因素。最後,所有這些都將幫助我們實(shí)現(xiàn)公司的願景,即架構(gòu)師坐下來規(guī)劃商業(yè)開發(fā)或混合使用的空間時,與煙感警報器及滅火系統(tǒng)一樣,我們的產(chǎn)品都會列入安全檢查清單。」
鎮(zhèn)上似乎來了一位新警長啊,它的名字叫 Knightscope。