Imaginez que votre voiture soit en conversation avec d'autres signaux de circulation et de route pendant que vous voyagez. Ces conversations aident votre voiture à anticiper les actions que vous ne pouvez pas voir: le ralentissement soudain d'un camion alors qu'il commence à se tourner vers vous, ou un signal de circulation obscurci devenant rouge. Pendant ce temps, ce système a tracé un cours qui vous conduira à une station pour vous recharger ou faire le plein, tandis qu'une conversation avec un service météorologique prépare vos essuie-glaces et freins pour la pluie à venir.
Ce voyage nécessite beaucoup de communication entre les systèmes des entreprises, des agences gouvernementales et des organisations. Comment ces différentes entités – chacune avec leur propre technologie propriétaire, pourrait-elle faire des données en toute sécurité en temps réel pour rendre votre voyage sûr, efficace et agréable?
Les technologues du Centre de recherche Ames de la NASA dans la Silicon Valley en Californie ont créé un cadre appelé Data & Reashing Fabric (DRF), un ensemble d'infrastructures logicielles, d'outils, de protocoles, de gouvernance et de politiques qui permettent un partage de données sécurisé et sécurisé et une prévision logique entre les différents opérateurs et machines. Développé à l'origine en mettant l'accent sur la fourniture de drones d'aviation autonomes avec des capacités de prise de décision, DRF est maintenant exploré pour d'autres applications.
Cela signifie qu'un jour, la technologie axée sur le DRF pourrait permettre à votre voiture de recevoir des données de trafic en toute sécurité et en toute sécurité des feux de stop à proximité et partager des données avec d'autres véhicules sur la route. Dans ce scénario, DRF est le chorégraphe d'une danse complexe d'objets en mouvement, garantissant que chacun se déplace de manière transparente par rapport à un objectif partagé. Le système est conçu pour créer un environnement intégré, combinant des données à partir de systèmes qui autrement ne seraient pas en mesure d'interagir les uns avec les autres.
« DRF est conçu pour être utilisé dans les coulisses », a déclaré David Alfano, chef de la division des systèmes intelligents à Ames. « Les entreprises développent une technologie autonome, mais leurs systèmes ne sont pas conçus pour travailler avec la technologie de concurrents. La technologie DRF comble cet écart, organisant ces systèmes pour travailler ensemble en harmonie. »
Les améliorations du trafic ne sont qu'un cas d'utilisation pour ce système innovant. La technologie pourrait améliorer la façon dont nous utilisons l'autonomie pour soutenir les besoins humains sur Terre, dans les airs et même sur la lune.
Soutenir la logistique complexe
Pour illustrer l'impact de la technologie, l'équipe DRF a travaillé avec la ville de Phoenix sur une solution aéronautique pour améliorer le transport de fournitures médicales critiques des zones urbaines aux communautés rurales ayant un accès limité à ces ressources. Un système autonome a identifié où les fournitures étaient nécessaires et ont dirigé un drone pour ramasser et transporter les fournitures rapidement et en toute sécurité.
« Toutes les pièces doivent se réunir, ce qui demande beaucoup d'efforts. La technologie DRF fournit un cadre où les fournisseurs, les centres médicaux et les opérateurs de drones peuvent travailler ensemble efficacement », a déclaré Moustafa Abdelbaky, informaticien principal chez Ames. « L'objectif n'est pas de supprimer l'implication humaine, mais d'aider les humains à en faire plus. »
La technologie DRF fait partie d'un effort plus large chez Ames pour développer des concepts qui permettent des opérations autonomes tout en les intégrant dans le secteur public et commercial pour créer des environnements plus sûrs et efficaces.
« À la NASA, nous apprenons toujours quelque chose. Il y a une doublure argentée à la fin d'un projet, vous pouvez identifier une nouvelle leçon apprise, une nouvelle application ou une nouvelle opportunité économique pour continuer et faire évoluer ce travail », a déclaré Supreet Kaur, ingénieur des systèmes principaux chez Ames. « Et parce que nous tirons parti de toutes les connaissances que nous avons acquises grâce à ces expériences, nous sommes en mesure de rendre les recherches futures plus robustes. »
Autonomie chorégraphiée
Des industries comme l'exploitation minière moderne impliquent une variété de véhicules et de machines autonomes et avancés, mais ces systèmes sont confrontés au défi de communiquer suffisamment pour fonctionner dans la même zone. La «chorégraphie» de la technologie DRF pourrait les aider à travailler ensemble, améliorant l'efficacité. Les chercheurs ont rencontré une entreprise minière commerciale pour savoir quels problèmes ils luttent lors de l'utilisation d'équipements autonomes pour identifier où le DRF pourrait fournir de futures solutions.
« Si un exercice autonome est développé par une entreprise, mais que les camions de transport sont développés par une autre, ces deux machines dansent sur deux ensembles de musique différents. En ce moment, ils doivent être séparés manuellement pour la sécurité », a déclaré Johnathan Stock, scientifique en chef pour l'innovation à la Division des systèmes intelligents d'Ames. « La technologie DRF peut harmoniser leur travail autonome afin que ces sociétés minières puissent utiliser l'autonomie dans tous les domaines pour créer une entreprise plus sûre et plus efficace. »
D'autres tests de DRF sur des équipements comme ceux utilisés dans les mines pourraient être effectués au paysage roverse de la NASA Ames, une surface qui comprend des obstacles tels que les pentes et les roches, où la chorégraphie de DRF pourrait être mise à l'épreuve.
Les actions envisagent également que DRF améliore les opérations sur la lune. Les véhicules autonomes pourraient transporter des matériaux, forer et fouiller, tandis que les véhicules de lancement vont et viennent. Ces opérations comprendront probablement des systèmes de différentes entreprises ou industries et pourraient être chorégraphiés par DRF.
À mesure que les systèmes et technologies autonomes augmentent sur les marchés, sur Terre, en orbite et sur la lune, les chercheurs de DRF sont prêts à marcher sur la piste de danse pour s'assurer que tout se déroule en douceur.
« Quand tout le monde danse sur la même mélodie, les choses se déroulent de manière transparente, et plus est possible. »
