Российский разработчик систем автономного управления сельхозтранспортом компания Cognitive Pilot разработала технологию нового класса R2D (Robot to Driver - взаимодействие робота с водителем). Ее аналоги на настоящий момент не известны. «Фактически, речь идет о формировании нового рынка R2D-решений», сообщили в компании. По оценкам ассоциации «ИнтерАгроТех» его объем в России уже к 2026 году может превысить 6 млрд. руб. Технология уже встроена в промышленную систему автономного управления сельхозтехникой Cognitive Agro Pilot.
«Вместе с созданием систем автономного управления сельхозтехникой на основе ИИ, мы активно занимаемся разработкой сервисных, аналитических, телематических и иных решений, позволяющих сделать работу в этой зоне максимально эффективной и комфортной. Мы подтверждаем свой статус трендсеттера - продолжаем открывать новые технологические рынки», говорит генеральный директор Cognitive Pilot Ольга Ускова.
До последнего времени одной из существенных проблем при промышленном использовании умных автопилотов для сельхозтехники являлось отсутствие обратной связи комбайнера или тракториста с роботом. «Механизаторы во многом готовы доверять искусственному интеллекту, но в частных беседах они нередко сетовали на отсутствие обратной связи с автопилотом, информации о том, насколько надежно проходит его работа, не возникла ли проблемная или нештатная ситуация. Иногда комбайнеры перестраховывались и переходили на ручной режим, когда им казалось, что камера засорилась или участок сложный, что снижало эффективность работ», пояснили в компании.
Для решения этой и смежных с ней задач, компания разработала технологию Cognitive Feedback, которая позволяет на протяжении всей работы автопилота определять уровень надежности работы ИИ и взаимодействовать с механизатором - информировать его об отсутствии проблем, а также потенциальных случаях ненадежной работы искусственного интеллекта, предупреждать о возникновении проблемных ситуаций, причиной которых могут быть тяжелые погодные условия (густой туман, пыль), плохое состояние поля, загрязнение датчика камеры и т.д. Тогда на этом участке комбайнер должен перейти на ручной режим управления.
Для построения системы оценки надежности работы системы автономного управления сельхозтехникой на основе ИИ Cognitive Agro Pilot специалистами компании была создана новая архитектура нейронной сети. Ее возможности можно наглядно продемонстрировать на примере умной уборки рядковых культур (кукуруза, подсолнечник и др.). В рамках новой архитектуры стало возможным определение каждой изолированной друг от друга компоненты междурядья (см. рис.). Благодаря этому сеть более детализировано распознает рядки, что положительно сказывается на точности и плавности управления комбайном.
Сравнение уровня детализации рядков на разных сетях. Слева используется подход, где каждая компонента изолирована друг от друга. Справа представлен подход классической семантической сегментации. На дальнем плане хорошо видно, что сеть семантической сегментации не способна разделять рядки.
Далее, на основании анализа каждой компоненты рядка, создается комплексная оценка надежности работы нейросети на всем кадре.
В случае уборки урожая по кромке (пшеница, ячмень, овес и т.д.) система определяет геометрию границы скошено/нескошено на основании ее анализа и возвращает оценку надежности. Если геометрия границы между данными областями ожидаемая, то показатель надежности высокий. Если оставлялись непрокошенные участки, надежность низкая. Это дает представление о том, насколько устойчиво работает нейросеть на участке уборки урожая в режиме робота. Оценка надежности варьируется от 0 до 100, и уровень выше шестидесяти считается надежным показателем.
Cognitive Feedback позволяет автоматически определять проблемные сцены - сцены с низким показателем надежности нейросети. Они передаются инженерам, после чего проводится анализ данных локаций и, при необходимости, запускается процесс обновления нейронной сети.
Система также позволяет собирать аналитику, крайне необходимую для анализа проблемных зон, развития и совершенствования системы. Встроенная в агропилот подсистема мониторинга позволяет в режиме реального времени создавать отчеты о движении комбайна, его скорости и геолокации. Данные о ходе работ с борта машины передаются по встроенному GSM–модему. В процессе уборки полей в телеметрию также записывается информация о том, в каком режиме работал агропилот.
Наконец, система позволят контролировать ситуации, когда агропилот не был задействован при высоком уровне надежности системы искусственного интеллекта. Иными словами, если механизатор умышленно отключил автопилот и передавать эти данные владельцу хозяйства.