الذكاء الاصطناعي المادي عبر القطاعات: من الاستشعار إلى التنفيذ

ما هو الذكاء الاصطناعي الفيزيائي؟

يصف الذكاء الاصطناعي المادي الأنظمة التي تدرك العالم المادي وتتفاعل معه. تجمع الكاميرا الملاحظات وتفسرها البرمجيات، ثم تُستخدم النتيجة لتوجيه شخص أو إجراء داخل آلة. يوضح مرجع NVIDIA المعنون نظرة عامة على الذكاء الاصطناعي المادي هذه العلاقة بين الإدراك والاستدلال والفعل في العالم الحقيقي. لا يحتاج التطبيق الصناعي إلى أن يشبه روبوتًا بشريًا؛ فقد تحقق محطة فحص ثابتة بآلية مضبوطة لاستبعاد القطع المعيبة هدفًا أضيق نطاقًا وذا قيمة.

ويصف الذكاء الاصطناعي المادي، والذكاء الاصطناعي الطرفي، والذكاء الاصطناعي الروبوتي جوانب مختلفة من النظام. الذكاء الاصطناعي المادي يصف علاقة النظام ببيئته. الذكاء الاصطناعي الطرفي يصف المكان الذي يجري فيه الحساب، بالقرب من مصدر البيانات. الذكاء الاصطناعي للروبوتات يطبق الذكاء على إدراك الروبوت، القرارات أو الحركة. وغالباً ما تتداخل هذه الأنظمة، ولكن بوابة الاستشعار يمكن أن تكون مفيدة بدون الذكاء الاصطناعي، ويمكن أن تكون حلقة التحكم التقليدية هي الإجابة الصحيحة على مهمة يمكن التنبؤ بها.

والسؤال المفيد بالنسبة للمشتري هو سؤال محدد: أي قرار تشغيلي صعب اليوم، وما هي الأدلة التي من شأنها تحسينه، وكيف يمكن قياس التحسين؟ ابدأ من هناك قبل اختيار معالج أو كاميرا أو نموذج.

تطبيقات الذكاء الاصطناعي المادي في مختلف القطاعات

تغطي مجالات التطبيق الاثنا عشر التالية القطاعات المعروضة على موقع Alvexis، وتوسع النقاش ليشمل الطب والنقل والتجزئة والأنظمة البيئية. وهي فرص للتطوير وأمثلة لنطاق المشاريع التجريبية، وليست ادعاءات بإنجاز مشاريع لدى العملاء. اختر قطاعًا للانتقال إلى أسئلته الهندسية.

الهيكل المشترك وراء مختلف القطاعات

ويتغير التطبيق، ولكن المنتج ما زال بحاجة إلى مسار للحصول على البيانات، وعمليات حسابية، ووصلات بينية مادية، واستجابة محددة للأخطاء. تجنب معاملة نموذج الذكاء الاصطناعي باعتباره النظام الكامل. فالملاحظة المتأخرة أو غير المتناسقة قد تجعل التنبؤ الصحيح غير قابل للاستخدام في واجهة الآلة.

ومن شأن منصة جاهزة أن تجعل التجربة الأولى أسهل، وتصبح الإلكترونيات المصممة حسب الطلب مفيدة عندما تبرر الوصلات البينية أو الأبعاد أو القدرة أو التكلفة أو المتطلبات البيئية تصميما مخصصا. دليل المقارنة بين SoM وSBC يشرح ذلك القرار؛ دليل اللوحة الحاملة يصف النطاق الهندسي التالي.

التوأم الرقمي

والتمثيل الرقمي مفيد عندما يجيب على سؤال قابل للاختبار: هل يمكن للروبوت أن يصل إلى موقع ما، أو هل يغطى جهاز استشعار المنطقة المطلوبة، أو كيف تستجيب عملية ما لمدخل متغير؟ إبقاء افتراضات النموذج مرئية - العرض المرئي المصقول والنموذج التنبؤي هما من المنجزات المختلفة.

يمكن للمحاكاة جعل التجارب قابلة للتكرار وكشف حالات الإخفاق قبل التجربة الميدانية. لكنها لا تثبت الأداء لكل مادة حقيقية أو حالة إضاءة أو تفاوت ميكانيكي. قارن مخرجات النموذج بالقياسات، وسجل الفروق وحدد الظروف التي يمكن الوثوق فيه بها. يقدم مرجع NVIDIA مثال للتعلم من المحاكاة إلى الواقع مسار عمل ينتقل من المحاكاة إلى روبوت حقيقي؛ وهو مسار مرجعي، وليس دليلًا على تنفيذ مشروع لدى Alvexis.

البدء بقرار واحد ومشروع تجريبي قابل للقياس

1. وصف المشكلة التشغيلية. تحديد تدفق العمل الحالي، وتكاليف الأخطاء، والشخص المسؤول عن الناتج.
2. جمع ملاحظات تمثيلية. ضمّن التشغيل المعتاد والتغيرات والحالات الصعبة، واتفق على البيانات المعتمدة مرجعًا للتحقق.
3. حدد الاستجابة. اتخاذ قرار بشأن ما إذا كان النظام يسجل أو ينبه أو يوصي أو يتحكم، وتحديد متى يجب أن يرجع إلى شخص ما.
4. اختبار المسار بأكمله. قياس أداء المهام المفيدة، وعمر النواتج، والاستخدام المستدام للموارد، والتعافي من الأخطاء.
5. حدّد حدود الإطلاق للاستخدام. الاتفاق على أدلة القبول وشروط النشر ومسؤوليات الصيانة والتحديث.

ابدأ بوضع الرصد عندما يكون ذلك عمليًا: قارن الناتج المقترح بسير العمل الحالي قبل السماح له بتغييره. يجب أن يستند منح النموذج الأولي مسؤولية أكبر إلى الأدلة التي يقدمها.

كيف تساعد Alvexis في تطوير المنتج المادي؟

تطوّر Alvexis إلكترونيات مخصصة وبرمجيات مدمجة وتصاميم ميكانيكية بحسب متطلبات التطبيق. يمكن بدء المشروع باستخدام ForgeEdge-Core، أو دراسة ForgeEdge للحوسبة الطرفية المتكاملة، أو استخدام لوحة حاملة وهيكل مخصصين عندما يتطلب التركيب ذلك. يتبع اختيار المنصة خطة عبء العمل والتكامل.

ومن شأن البرامج الهندسية القابلة لإعادة الاستخدام والتطوير المتوازي أن يقصر الطريق إلى نموذج أولي عامل. ويتوقف الجدول الزمني الفعلي على الوصول الى أجهزة الاستشعار ، وبيانات التطبيقات ، وتنقيحات الألواح ، والأدوات الميكانيكية ، ومتطلبات القبول. وتحديد هذه التبعيات في البداية بدلا من الوعد بوقت إنجاز واحد لكل قطاع.