Entwicklung sichererer humanoider Roboter

Durch die Kombination der Echtzeit-Motorregelungs-, Sensing-, Radar- und Power-Technologien von TI mit den für Robotik-Anwendungen ausgelegten, fortschrittlichen Rechentechnologien sowie den Ethernet-basierten Sensing- und Simulations-Technologien von Nvidia sind Roboterentwickler in der Lage, Wahrnehmungs-, Aktuierungs- und Sicherheitsfunktionen früher und präziser zu validieren. TI verbindet die „Physical AI Compute to Real-World“-Anwendungen von Nvidia mit deterministischen Regelungs-, Sensing-, Power- und Safety-Funktionen in jedem Gelenk und jedem Subsystem. Die Partnerschaft soll Entwicklern helfen, schneller von der virtuellen Entwicklung zu produktionsbereiten, skalierbaren und sicherheitskonformen Systemen zu kommen.

Als Bestandteil dieser Kooperation entwickelte TI eine Sensorfusions-Lösung, indem es seine 'mmWave'-Radartechnologie unter Verwendung der 'Nvidia Holoscan Sensor Bridge' mit 'Nvidia Jetson Thor' integrierte, um geringe Latenzen, 3D-Wahrnehmung und Sicherheitsbewusstsein für humanoide Roboter zu realisieren.

„Die nächste Physical-AI-Generation erfordert mehr als nur fortschrittliche Rechentechnik, sondern ist auf die nahtlose Integration von Sensing-, Regelungs-, Power- und Safety-Systemen angewiesen”, sagt Giovanni Campanella, General Manager of Industrial Automation and Robotics bei TI. „Mit dem umfassenden Portfolio von TI wird eine Brücke zwischen den leistungsstarken AI-Compute-Lösungen von Nvidia und realen Anwendungen geschlagen, sodass Entwickler komplette humanoide Systeme bereits in früheren Entwicklungsphasen validieren können. Dieser integrierte Ansatz wird dazu beitragen, die Entwicklung von Prototypen zu kommerziell vermarktbaren humanoiden Robotern, die sicher mit Menschen zusammenarbeiten können, zu beschleunigen.“

„Der sichere Betrieb humanoider Roboter in nicht vorhersehbaren Umgebungen erfordert eine drastische Anhebung der Verarbeitungsleistung, damit sich komplexe KI-Modelle mit Echtzeit-Sensordaten und Motorregelungen synchronisieren lassen“, erklärte Deepu Talla, Vice President of Robotics and Edge AI bei Nvidia. „Für Entwickler schafft die Integration der Sensing- und Power-Management-Technologien von Texas Instruments mit der Jetson Thor Plattform von Nvidia eine Functional-Safety-taugliche Grundlage für ein beschleunigtes Deployment der nächsten Physical-AI-Generation.“

Echtzeitfähige Sensorfusions-Technologie

Der per Ethernet mit Nvidia Jetson Thor verbundene mmWave-Radarsensor IWR6243 von TI ermöglicht sowohl eine skalierbare und latenzarme 3D-Wahrnehmung als auch ein Sicherheitsbewusstsein für Physical-AI-Anwendungen. Durch die Zusammenführung von Kamera- und Radardaten verbessert die Lösung die Objekterkennung, die Ortsbestimmung und das Tracking bei gleichzeitiger Reduzierung von False-Positive-Meldungen, sodass die Voraussetzungen für verlässliche Echtzeit-Entscheidungen in humanoiden Robotern geschaffen werden.

Die Lösung erlaubt dem Anbieter zufolge eine menschenähnliche Wahrnehmung, die auch in anspruchsvollen Umgebungen zuverlässig funktioniert – von schwachem Licht bis zu starker Blendung sowie bei Nebel und Staub in Innenräumen und unter freiem Himmel. Nicht zuletzt schließt sie eine entscheidende Sicherheitslücke, die den praktischen Einsatz humanoider Roboter bisher einschränkte. Ein Beispiel hierfür sind Glastüren oder reflektierende Oberflächen, die von Kameras nicht zuverlässig erkannt werden, während Radar eine konsistente Detektierung dieser transparenten Hindernisse erlaubt, sodass ein reibungsloses Navigieren beispielsweise in Bürogebäuden, Krankenhäusern und Ladengeschäften möglich ist.