Tekoäly suunnittelee. Säännöt hallitsevat. Ihmiset valtuuttavat. Turvallisuudella on veto-oikeus.
Steady Eddie kantaa älynsä mukanaan koneessa, kerroksittain, joista jokaisella on oma tehtävänsä ja rajansa. Kerrokset, jotka havainnoivat ja suunnittelevat, ovat ohjelmistomalleja, ja päivitämme niitä: mallien parantuessa jokainen yksikkö paranee niiden mukana. Säännöt, jotka hallitsevat malleja, ohjain, joka liikuttaa konetta, ja turvajärjestelmä, joka voi pysäyttää kaiken, eivät muutu päivityksen mukana, eikä mikään malli voi puhua niitä siitä pois.
Kone työssä, kääntymässä suunnittelumallissa.
Mikä ehdottaa, mikä päättää, mikä pysäyttää.
Jokainen komento kulkee alaspäin tämän pinon läpi. Ajattelu on vaihdettavissa. Hallitsevat, liikuttavat ja suojaavat osat eivät ole, ja ne sijaitsevat alimmaisena, missä malli ei ulotu niihin.
Se puhuu työryhmälle ja lukee työn.
Osa, joka ymmärtää suunnitelman, kysymyksen tai piirustuksen ja selittää, mitä Eddie aikoo tehdä. Se neuvoo. Se ei koskaan komenna hallintalaitetta.
Se muuttaa hyväksytyn työn tavanomaisiksi, rajatuiksi toimiksi.
Leikkaus, nosto, veto, kääntö, kukin kyseiselle koneelle asetettujen rajojen sisällä. Suunnitelma on ehdotus, kunnes kaikki sen alapuolella oleva on hyväksynyt sen.
Se tarkkailee, ja se voi vain sanoa pysähdy.
Koneen ympärillä olevien kohteiden tunnistus, luokittelu ja seuranta, kullekin oma luotettavuusarvio. Havainnointi voi viedä valtuutuksen pois. Se ei voi myöntää sitä. Se voi sanoa pysähdy; se ei voi sanoa mene.
Jokainen komento hyväksytään tai hylätään tässä.
Selkeät säännöt, samat joka kerta. Tämä on raja sen välillä, mitä tekoäly haluaa ja mitä kone saa tehdä.
Kiinteäsyklinen ohjain käyttää kutakin hallintalaitetta.
Se liikuttaa ohjaussauvaa, poljinta, vipua täsmälleen niin kuin kalibrointi sen opetti, eikä mitään muuta. Nopeampi malli tekee paremman päätöksen; se ei saa hydrauliventtiiliä avautumaan nopeammin, ja koneen omat hallintalaitteet määrittävät jokaisen vasteen alarajan.
Itsenäinen turvaohjain, jolla on veto-oikeus kaiken yläpuolellaan olevan yli.
Erikseen johdotettu, erikseen syötetty, vastuussa koneen luona olevalle henkilölle ja omille antureilleen. Kun se sanoo pysähdy, millään sen yläpuolella olevalla ei ole äänivaltaa.
Kahdeksan kameraa renkaassa, ja yksi levy koneen omien jalkojen alla, jota mikään kamera ei näe.
Rengas ei ole kamera, joka on pultattu sinne, missä oli tilaa. Se on laskettu geometria: kuinka monta linssiä, missä korkeudessa, kuinka paljon alaspäin kallistettuna, jotta joka neliömetri koneen omasta jalanjäljestä sen luokan koneelle standardin piirtämään näkyvyysympyrään asti tulee nähdyksi, ja viiden metrin päästä ulospäin sen näkee kaksi kameraa yhtä aikaa.
Miksi kahdeksan.
Seitsemän kameraa jättäisi maata, jonka näkee vain yksi linssi. Kahdeksan jättää lähes ei mitään, ja kahden kameran näkemä kohde on kohde, jolla on etäisyys, ei vain suuntima. Rengas on käännetty niin, ettei mikään kamera osu puomin keskilinjalle, jossa puomi peittäisi sen.
Sokea levy, todettuna.
Koneen korkealla oleva kamera ei näe maata omien jalkojensa alla. Geometria jättää hieman yli kaksi metriä leveän levyn kääntökeskipisteeseen, jota rengas ei kata, ja piirustus toteaa tämän sen sijaan, että se piilotettaisiin. Tämä levy on syy siihen, miksi lähivyöhyke on olemassa: mikään ei saa olla siinä koneen ollessa aktivoituna, ja koneen omat hallintalaitteet, sekä sääntö siitä, ettei mikään saa olla siinä koneen ollessa aktivoituna, pitävät sen niin. Lukema tulee geometriasta, ja tarkistamme sen koneella.
Kapea tarkoituksella.
Kuljettajan omaa näkymää suojaa standardi, joka määrittää, kuinka paljon kiinnike saa peittää silmän tasolla. Eddien kamerakotelot on mitoitettu tämän säännön mukaan: riittävän kapeiksi, jotta istuimella oleva henkilö näkee sen, minkä on aina nähnyt.
- Laajakulmalinssit, joista kukin kattaa kolmanneksen horisontista, kallistettuna huomattavasti alaspäin katon korkeudella olevasta renkaasta.
- Jokainen kamera lukee koko kuvan kerralla, jotta tärisevä hytti ei taivuta maailmaa.
- Laaja dynamiikka-alue: matala aurinko ja pimeä korjaamo samassa kuvassa.
- Kiinnitetty valmistajan omiin peili- ja kaidepisteisiin, ei koskaan kaatumissuojarakenteeseen.
Kaksi linssiä, yksi suljin, yksi sääntö valosta.
Rengas haluaa leveyttä. Työkalu haluaa yksityiskohtia. Hytti tärisee. Aurinko on horisontissa kello neljältä iltapäivällä tammikuussa. Jokainen näistä on linssipäätös, ja jokainen tehtiin paperilla ennen kuin kameraa ostettiin.
Havaintolinssi.
Linssi jokaisessa renkaan kamerassa, joka kattaa kolmanneksen horisontista, jotta neljännes tulee katetuksi marginaalilla ja ympyrän reunalla oleva henkilö täyttää silti riittävästi kuvasta ollakseen henkilö eikä vain tahra. Kahdeksan linssiä menevät päällekkäin; tästä päällekkäisyydestä syvyys tulee.
Työlinssi.
Puolet kapeampi linssi katolla, joka katsoo eteen ja alas työkaluun ja leikkaukseen: kauhaan, seinämään, kuormaan, reunaan. Sitä, mitä kuljettajan silmät tekevät suurimman osan työvuorosta.
Suljin.
Kamera, joka lukee kuvaansa rivi riviltä, kuten useimmat puhelinkamerat tekevät, taivuttaa suoran pylvään vinoksi, kun hytti, jossa se on, tärisee. Eddien kamerat lukevat koko kuvan kerralla. Tärisevä hytti on työkoneen normaali tila, joten tämä ei koskaan ollut valinnainen.
Kojelauta, luettuna samalla tavalla kuin sinä sen luet.
Yksi kamera hytissä katsoo mittaristoa ja lukee sen optisesti: moottori käynnissä, lämpötila, polttoaine, varoitus- ja vikavalot. Mikään johto ei kulje koneeseen kysymään. Se voi pysäyttää Eddien. Se ei koskaan voi käynnistää konetta.
Pyörivä lidar, tutka silloin kun sää sitä vaatii, ja selkeä kuvaus siitä, mitä kukin menettää.
Kamerat antavat kuvan. Lidar antaa rakenteen ja suoran etäisyyden kaikkeen, mihin se osuu. Tutka, asennettu valinnaisena silloin kun sade, pöly ja lumi ovat normaali olotila, antaa läsnäolotiedon, kun ne sokeuttavat kaiken muun. Mihinkään näistä kolmesta ei luoteta yksinään, koska jokaisella on sää, jonka läpi se ei näe.
Lidar.
Sadankahdenkymmenenkahdeksan kanavan pyörivä lidar hytin katolla, renkaan yläpuolella, pystysuuntaisella kentällä, joka on kahdeksasosa ympyrästä ylhäältä alas, pyörien kymmenen kertaa sekunnissa. Se antaa kuvalle sen metrisen rakenteen: maan muodon, kasan laajuuden, kaivannon reunan, henkilöstä saatavan kaiun. Se on heikoin anturi sumussa ja ensimmäinen, joka menettää tummiin työvaatteisiin pukeutuneen henkilön, joten se ei ole koskaan ainoa.
Tutka, valinnaisena.
Siellä missä sade, pöly tai lumi ovat työmaan normaali olotila, tutkayksiköitä lisätään vyötärökorkeudelle koneen ympärille, kutakin käytetään vain sen kentän ytimessä, jossa sen kulmat ovat luotettavia. Pöly, joka pysäyttää lidarin täysin, on tutkalle lähes läpinäkyvää. Siksi tutkaa käytetään läsnäolon havaitsemiseen pölyssä ja lumessa, ei koskaan sijaintiin, eikä koskaan yksinään: paikallaan seisova henkilö on sille näkymätön, ja kaksi vierekkäin seisovaa ihmistä on yksi tutkakohde.
Pyyhkäisy, ja kääntö.
Kääntyvä kone vetää omaa puomiaan lidarin kentän läpi. Eddie tietää, missä sen puomi on joka hetki, ja poistaa puomin kuvasta sen sijaan, että näkisi seinän, jota ei ole.
Kamerat ja lidar menettävät sen. Tutka, jos asennettu, pitää pintansa.
Lidar näkee jokaisen hiukkasen kovana kohteena. Tutka näkee ne tuskin lainkaan, minkä vuoksi pölyiset työmaat saavat sen.
Lidar menettää ensin. Kamerat pitävät pintansa pidempään.
Lidarin kaiut häviävät sumussa ennen kuin kameran kuva häviää.
Eteenpäin suunnatut anturit hautautuvat. Rengas pitää pintansa.
Viisi minuuttia ajautuvaa lunta voi sokeuttaa eteenpäin suunnatun anturin; koneen ympärillä olevat kahdeksan kameraa eivät kaikki ole säätä vasten.
Tutka menettää sen. Kamerat ja lidar pitävät pintansa.
Liikettä lukeva tutka ei näe paikallaan seisovaa ihmistä.
Lidar menettää sen. Kamerat pitävät pintansa, ja tutka jos asennettu.
Tumma vaatetus palauttaa lidarille lähes ei mitään.
Eddie poistaa oman valtuutuksensa.
Kun anturit ovat eri mieltä tai sää vie ne, havainnoinnilla on lupa tehdä epäilyksen edessä yksi asia: viedä valtuutus pois.
Se tietää, kumpi suunta on ylös, mihin suuntaan se osoittaa ja missä sen kauha on.
Rinteessä oleva kone, joka kääntää kuormaa, ei ole sama kone kuin tasamaalla oleva. Eddie kantaa anturit, jotka kertovat eron, ja se kantaa kahta tärkeintä lajia, koska hytti ja alusta eivät ole samaa mieltä.
Kaksi inertiayksikköä, ei yksi.
Yksi hytissä, yksi alustassa. Kaivinkoneessa ne eroavat käännön ja hytin oman kiinnityksen verran, ja niiden käsittely yhtenä on metrin virhe työkalussa. Valittu yksikkö on luokkaa, joka pystyy pitämään asentonsa minuutteja ilman korjausta, ei puhelimen luokkaa; ero laskettiin ennen kuin se ostettiin.
Käännös, ja sylinterit.
Alaspäin katsovan kameran lukema nauha rungossa antaa kulman rungon ja telojen välillä. Kallistusanturit puomissa ja tangossa, koska sylinterin mittaaminen asettaa kauhan reunan sinne, missä se todella on, kun taas mittaaminen nivelestä ei tee niin.
Suuntima kahdesta antennista.
Painovoima kertoo koneelle, kumpi suunta on alas. Sillä ei ole mielipidettä suuntimasta. Eddie ottaa suuntiman kahden katolla olevan satelliittiantennin välisestä linjasta, riittävän kaukana toisistaan luotettavuuden vuoksi, ja mittausluokan korjaimesta silloin kun työ vaatii korkeustarkkuutta.
Nopea, korjattu, ankkuroitu.
Hallintalaitteiden anturit ovat nopeita ja sulkevat säätöpiirin. Asentoanturit korjaavat sitä. Satelliittipaikannus on hidas ja ajautumaton, ja se ankkuroi kuvan työmaan omaan koordinaatistoon; se ei koskaan sulje säätöpiiriä yksinään.
Kohteet, maa, lähivyöhyke jossa se pysähtyy, kaukovyöhyke jota se tarkkailee.
Tunnistinjärjestelmä on rakennettu maastolle, jossa työskentelemme: pöly, lumi, sumu, pimeys ja kääntyvä kone. Tämä on kuva, jonka se rakentaa.
Havainnekuva kuvasta, jonka Eddie rakentaa: kohteet, maa, lähivyöhyke jossa se pysähtyy sisäänpääsyllä, kaukovyöhyke jota se tarkkailee. Ei reaaliaikainen ulostulo.
Kahdeksan kameraa koneen ympärillä.
Laajakulmalinssit, tasaisin välein, alaspäin kallistettuina, mitoitettuina niin, ettei sokeaa maata ole koneen omasta jalanjäljestä sen luokan koneelle standardin piirtämään näkyvyysympyrään asti.
Yksi kamera työkalulla ja leikkauksella.
Sitä, mitä kuljettajan silmät tekevät: kauha, seinämä, kuorma, reuna.
Yksi kamera lukee kojelautaa.
Moottori käynnissä, öljyn lämpötila, polttoaine, varoitus- ja vikavalot, samalla tavalla kuin kuljettaja vilkaisee niitä. Se voi pysäyttää Eddien. Se ei koskaan voi käynnistää konetta.
Pyörivä lidar hytin katolla.
Rakenne, laajuus ja maan muoto. Rakenne, laajuus ja maan muoto.
Valinnainen sateelle ja pölylle.
Vahvin anturi pölyssä ja lumessa, ja sokea kohteelle, joka ei liiku, joten sekään ei ole koskaan ainoa. Lisätään, kun työmaan sää sitä vaatii.
Se tietää, kumpi suunta on ylös.
Inertiayksiköt hytissä ja alustassa, kallistusmittari yläraketeessa ja anturi käännössä.
Jokainen akseli tietää, missä se on.
Asento- ja voima-anturit jokaisessa Eddien käyttämässä hallintalaitteessa, pituusanturi jokaisessa sylinterissä, ja satelliittipaikannus mittausluokan korjaimella silloin kun työ sitä vaatii.
Kun se on epävarma, se poistaa valtuutuksen.
Lumi hautaa eteenpäin suunnatut anturit. Sumu sokeuttaa lidarin. Paikallaan pysyvä kohde on tutkalle näkymätön. Tunnistinjärjestelmälle ei väitetä mitään suoritustasoa. Suunniteltu ISO 13849 -arkkitehtuuria vasten, kohti ISO 17757:ää. Sertifiointia ei väitetä.
Jokainen anturi omalla haarallaan, jotta vialla on nimi.
Kuva ei ole yksi soppa pikseleitä ja pisteitä. Jokainen anturi luetaan erikseen, arvioidaan omalla luotettavuudellaan, ja yhdistetään vasta sitten kohteiden tasolla. Kun yksi anturi pettää, Eddie osaa sanoa kumpi, ja jatkaa ilman sitä. Kaiken yhdistäminen varhaisessa vaiheessa testattiin ja hylättiin: sumussa se näki vähemmän kuin yksi kamera yksinään.
Näkymä, jota Eddie ylläpitää, ei koskaan tule täysin varmaksi mistään, tarkoituksella. Se pitää kahta erillistä kirjaa: maata, jota se ei ole koskaan havainnut, ja maata, jossa sen anturit ovat eri mieltä. Molempia käsitellään tuntemattomana, ja tuntematon tarkoittaa, ettei siellä ole valtuutusta.
Sen on pakko tietää, kun se ei näe.
Sää, joka sirottaa valoa, mitataan, ei oleteta pois. Anturia, joka menettää kantamaansa hiljaa lämmetessään, ei uskota kertomaan siitä itse; raja asetetaan sen ulkopuolelta. Kun kuva ohenee, Eddien valtuutus ohenee sen mukana. Sääntö, jonka alaisena koko järjestelmä toimii, on lyhyt: ulkoinen havainnointi saa poistaa valtuutuksen. Se ei saa koskaan luoda sitä. Mikään tekoälykerros ei saa myöntää tai palauttaa liikevaltuutusta.
Valtuutus ei ole tikapuu, jota kuka tahansa voi kiivetä.
Liike tapahtuu vain, kun turvajärjestelmä on selvä, nimetty henkilö on hyväksynyt tämän suunnitelman, liike on hänen hyväksymiensä rajojen sisällä, ja nopeus- ja voimarajoitukset täyttyvät. Kaikki neljä, joka kerta, tai kone ei liiku. Mitään järjestystä ei voi lajitella uudelleen, eikä ohitusta ole.
Miten uusi malli ansaitsee paikkansa istuimella.
Havainnointi- ja suunnittelumallit ovat juuri nyt maailman nopeimmin kehittyvää teknologiaa, ja Eddie on rakennettu ottamaan käyttöön seuraava. Ajattelu on itsessään vaihdettavissa; säännöt, liikeohjain ja niiden alla oleva turvajärjestelmä eivät muutu, kun malli vaihtuu. Se, mikä muuttuu, on rima, jonka uuden mallin on ylitettävä.
Neljä porttia.
Mikään allekirjoittamaton ei koskaan aja koneella, joka voi liikkua. Uuden mallin on sovittava rajapintaan, pysyttävä ajassaan ja muistissaan, ja pystyttävä sanomaan pysähdy, ei vain mene; malli, joka voi vain tuottaa liikeradan, ei pääse sisään, oli se kuinka taitava tahansa. Se ajaa sitten varjossa mallin rinnalla, jonka se korvaisi, ilman valtuutusta, kunnes se on ollut samaa mieltä sen kanssa riittävän kauan luottamuksen ansaitakseen. Vaihto tapahtuu ohjaimen syklin kohdalla, vanhan mallin ollessa yhä paikallaan. Palautus pudottaa hyväksynnän ja ihminen hyväksyy uudelleen; viimeiseen komentoon ei voi palata.
Erillinen laite tallentaa, miten hyvät kuljettajat liikkuvat.
Kun henkilö on istuimella ja yksikkö on poissa siitä, erillinen tallennuslaite kirjaa, mitä taitavan kuljettajan kädet todella tekivät, sellaisella nopeudella ja tarkkuudella, joka tekee tallenteesta säilyttämisen arvoisen. Mikään Eddien osa ei ole kytkettynä sen käydessä, ohjainyksiköt mukaan lukien, eikä laite ole johdotettu mihinkään koneessa. Missä sauva pysähtyi. Miten kaasu nousi ennen kääntöä. Miten kauha syötettiin seinämään.
Tällä tallenteella ei ole valtuutusta. Se ei voi liikuttaa hallintalaitetta. Oppiminen tapahtuu koneen ulkopuolella, nimetty henkilö tarkastaa sen, ja se toimitetaan allekirjoitettuna, hallittuna niin, ettei kenenkään yksittäisen henkilön tekniikka ole siitä toistettavissa eikä kenenkään yksittäisen henkilön panos hallitse sitä. Koneella ei tapahdu oppimista eikä siellä ole painoarvoa, joka muuttaisi itseään kentällä. Jokainen päivitys ajetaan ensin omalla kalustollamme, ennen kuin se saavuttaa sinun kalustosi.
Silmät ja aivot, nimettyinä.
Kamerat ovat Leopard Imaging Sony IMX490 -kuvantimilla. Lidar on Ouster OS0-128. Sijainti ja suuntima tulevat SBG Systems Ellipse-D:ltä, rungon liike VectorNav VN-110:ltä, puomin ja tangon kulmat SICK-kallistusantureilta. Tietokone on NVIDIA Jetson AGX Orin Connect Tech -kantoalustalla. Jokainen osa, jonka ympärille STE Integrate on suunniteltu, valmistajittain.
Kädet, piirrettynä mallista.
Jokainen ohjainyksikkö on piirretty suunnittelumalliin sellaisena kuin se rakennetaan: ohjaussauvakotelot, polkinkotelo, ajokotelo ja alusta, jolla ne sijaitsevat. Nämä ovat mallin omia näkymiä, piirretty samasta mallista, jota vasten koneet rakennetaan.
Missä työ valmistellaan.
Ennen kuin Eddie liikkuu, työ valmistellaan koneen ulkopuolella: työmaa, sen raja, sen lähtötaso, työn vaatimat piirustukset ja valmiustarkistukset. Tämä valmistelu ei koskaan kosketa konetta, ei pidä yllä istuntoa eikä liikuta mitään hallintalaitetta. Se antaa valmiin työn yläpuolella olevalle pinolle, ja pino päättää järjestyksessä, liikkuuko kone.
STE Site Foreman on paikka, jossa tämä valmistelu tapahtuu.