Машинное обучение оставило магазин Amazon без касс
Компания Amazon представила первый магазин Amazon Go, в котором отсутствуют кассы. Наблюдение за торговым залом и оплата покупок производятся автоматически, с помощью алгоритмов машинного обучения и компьютерного зрения. О новом магазине можно прочитать на сайте компании.
Крупные торговые сети нередко внедряют в своих магазинах различные решения, позволяющие частично автоматизировать процесс покупок — в крупных супермаркетах, например, нередко ставят кассы самообслуживания, на которых покупатель самостоятельно «пробивает» товары. Такой подход позволяет сократить расходы на персонал и увеличивает пропускную способность линии касс. Amazon пошла еще дальше — новый магазин вообще не предполагает никакой кассовой линии.
При входе в магазин покупатель проходит через турникет с помощью QR-кода, сгенерированного на смартфоне приложением Amazon Go. За линией турникетов обычные полки с товарами, за которыми управляющая система наблюдает с помощью камер. Если какой-либо товар взят с полки, то компьютер автоматически добавит его в чек, а если покупатель передумал и вернул товар на полку, то чек будет скорректирован в обратную сторону. После того, как все необходимое приобретено, клиент просто выходит из магазина без всяких задержек — счет автоматически выставляется с помощью аккаунта Amazon и покупателю отправляется квитанция об оплате.
Компания не раскрывает подробностей о том, как именно используется машинное обучение в магазине, однако, судя по опубликованным материалам, оно использовалось для тренировки системы компьютерного зрения, которая отвечает за распознавание взятых с полки товаров.
На данный момент открыт только один магазин Amazon Go площадью в 167 квадратных метров. Он находится в Сиэтле и доступен для посещения только сотрудниками компании. Тем не менее, Amazon намерена сделать магазин публичным уже в следующем году.
Существуют и другие высокотехнологичные способы автоматизации розничной торговли. Например, в прошлом году компания Simple Robotics представила автономного робота Tally для инспекции стеллажей с товарами в магазинах. Робот может передвигаться по торговому залу, избегает столкновений с препятствиями и собирает информацию о количестве товара на полке, наличии запасов на складе и правильности указанной цены.
Его система управления автоматически находит оптимальные точки в воздушных потоках
Инженеры разработали алгоритм управления для беспилотников самолетного типа, который позволяет парить на восходящих воздушных потоках, расходуя в 150 раз меньше энергии, чем при активном полете с работающим двигателем. Алгоритм отслеживает и подстраивается под непрерывно изменяющиеся воздушные потоки, сохраняя высоту. Препринт доступен на arXiv.org. При поддержке Angie — первого российского веб-сервера Беспилотники самолетного типа более энергоэффективны, чем мультикоптеры. Благодаря крыльям они способны преодолевать большие дистанции и могут гораздо дольше находиться в воздухе. Причем эти параметры могут быть увеличены за счет парения — планирующего полета, в котором аппарат использует восходящие воздушные потоки для удержания в воздухе без использования тяги двигателей, аналогично тому, как это делают некоторые птицы. Группа инженеров под руководством Гвидо де Круна (Guido de Croon) из Делфтского технического университета разработала систему управления, которая позволяет беспилотникам самолетного типа без какой-либо предварительной информации о поле ветра самостоятельно находить оптимальные точки в восходящих воздушных потоках и использовать их для длительного парения с минимальным расходом энергии. В системе управления вместо обычного ПИД-регулятора используется метод инкрементальной нелинейной динамической инверсии, контролирующий угловое ускорение, подстраивая его под желаемые значения. Система управления может без изменения настроек работать и в режиме парения, и при полете с включенным двигателем во время поиска новых оптимальных точек в воздушных потоках или для компенсации резких порывов ветра. Для поиска оптимальных точек в поле ветра, в которых скорость снижения полностью компенсируется восходящим потоком воздуха, применяется алгоритм имитации отжига. Он случайно выбирает направления в пространстве пытаясь найти такую точку, в которой беспилотник может устойчиво лететь с минимально возможной тягой двигателя. Для тестов инженеры построили 3D-печатный прототип на основе модели радиоуправляемого самолета Eclipson model C. Он имеет размах крыла 1100 миллиметров и массу 716 грамм вместе с аккумуляторной батареей. В качестве полетного контроллера применяется Pixhawk 4. Помимо установленного под крылом и откалиброванного в аэродинамической трубе сенсора скорости, беспилотник имеет GPS-модуль для отслеживания положения во время полетов на открытом воздухе. В помещении применяется оптическая система Optitrack. Испытания проводились в аэродинамической трубе, возле которой установили наклонную рампу, для создания восходящего воздушного потока. Прототип запускали в воздушном потоке сначала на ручном управлении, после чего включали автопилот. Разработчики провели эксперименты двух типов. В первом они постепенно изменяли скорость воздушного потока от 8,5 до 9,8 метров в секунду при фиксированном угле наклона рампы. Во втором эксперименте скорость воздушного потока оставалась неизменной, зато менялся угол установки подиума. В обоих случаях алгоритм системы управления быстро находил в поле ветра точки, в которых мог поддерживать планирующий полет в течение более чем 25 минут, лишь изредка задействуя тягу двигателя в среднем лишь на 0,25 процента от максимальной, хотя при таких значениях воздушного потока для поддержания обычного полета требуется около 38 процентов. При изменении поля ветра из-за изменившегося угла наклона рампы или скорости воздушного потока алгоритм успешно находил и удерживал новое положение равновесия. В будущем инженеры планируют провести испытания на открытом воздухе. https://www.youtube.com/watch?v=b_YLoinHepo Американские инженеры и планетологи предложили использовать планер, способный длительное время держаться в воздухе за счет восходящих потоков и термиков, для изучения каньонов Марса. Предполагается, что такие аппараты с надувными разворачиваемыми крыльями могут стартовать с аэростата или дирижабля и затем планировать в атмосфере Марса от 20 минут до суток.