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MIT cria RFID UHF precisa para robótica

O sistema TurboTrack emprega tag padrão, interrogador e uma antena auxiliar que pulsa sinais curtos para identificar a localização com acuracidade

Por Claire Swedberg

11 de março de 2019 - O Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), por meio de seu Media Lab, concluiu testes de um sistema de identificação por radiofrequência (RFID) conhecido como TurboTrack. Os pesquisadores do laboratório dizem que a solução pode permitir um novo nível de flexibilidade e autonomia para robôs de fábricas, além de aplicações como busca e resgate.

O sistema TurboTrack foi projetado para identificar a localização da tag passiva RFID UHF no nível sub-centimétrico, mesmo que esteja se movendo a uma velocidade razoavelmente alta. Tal sistema poderia tornar possível a um robô entender onde um item etiquetado está localizado e responder em seguida - até mesmo um objeto voador, como no caso de drones. A longo prazo, a tecnologia destina-se a oferecer uma opção mais eficaz para gerenciar a robótica do que a visão computacional. O grupo apresentou um artigo sobre a tecnologia no Simpósio USENIX, sobre projeto e implementação de sistemas em rede.

Pesquisadores do MIT Media Lab usam tags RFID em robôs
O sistema pode realizar a localização altamente granular de tags usando um interrogador RFID UHF padrão, junto com o que o grupo chama de dispositivos "auxiliares". O tal ajudante vem com quatro antenas internas que pulsam sinais RFID muito curtos e medem o reflexo do sinal de resposta de uma tag para entender melhor sua localização, diz Fadel Adib, professor assistente e investigador principal do MIT Media Lab e diretor fundador do Signal Kinetics Research [Group Grupo de Pesquisa em Cinética de Sinais].

O TurboTrack é um dos vários projetos de RFID que o Media Lab realizou nos últimos anos e está focado em permitir uma captura de localização altamente precisa para robôs, pois estes são usados cada vez mais na fabricação, incluindo, mais recentemente, na coleta e embalagem de mercadorias. De acordo com a Adib, os robôs hoje em dia servem como dispositivos móveis que não são muito fáceis de serem aparafusados em uma linha de montagem, realizando uma tarefa única e simples.

Muitos robôs aproveitam a visão computacional para entender seus arredores. No entanto, a visão computacional fornece aos robôs uma visão um pouco limitada à medida que eles navegam em uma tarefa. "O problema com o uso da visão computacional é que ela falha em ambientes desordenados", diz Adib. A visão computacional requer uma linha de visão, por exemplo. Portanto, se um objeto fosse orientado de tal forma que não pudesse ser identificado, ou se estivesse localizado atrás de uma parede ou obstrução, não poderia ser localizado. Além disso, algo como um enxame de drones não pode ser identificado individualmente.

"Queríamos permitir que robôs usassem sinais de rádio para superar sistemas baseados em visão" em ambientes movimentados ou lotados, diz Adib. Se os robôs tivessem dados melhores sobre onde os objetos ou indivíduos estavam localizados, ele acrescenta, eles poderiam tomar decisões mais inteligentes, como ajustar seu trabalho ou velocidade com base no ambiente circundante, assim como evitar colisões, encontrar e mover objetos perdidos ou identificar drones. voando em cima. Eles também poderiam colaborar com outro robô para realizar uma tarefa.

O MIT Media Lab começou a trabalhar a solução há cerca de 18 meses. O grupo rapidamente descobriu que precisava de uma maneira de localizar uma tag com mais precisão do que seria possível usando a tecnologia padrão RFID UHF, diz Zhihong Luo, estudante de pós-graduação do Signal Kinetics Research Group. O RFID oferece a capacidade de identificar mais facilmente algo, mesmo sem uma linha de visão clara. No entanto, sistemas RFID UHF regulares ainda não conseguem identificar uma tag com granularidade suficiente para trabalhar com tarefas como a montagem. Luo estima que a tecnologia UHF poderia fornecer precisão de aproximadamente 15 a 20 centímetros.