RELATÓRIO DE TENDÊNCIA SOBRE COISAS AUTÔNOMAS

A TRANSIÇÃO DA AUTOMAÇÃO PARA A AUTONOMIA ESTÁ A TODO VAPOR

Será que estamos longe de fazermos exames com Robôs e de ver Drones se auto-pilotando?

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O QUE ESPERAR DEPOIS DISSO?

Com o SONAR Trend Platform, da Reply é possível ter uma visão geral e mapear tendências relevantes relacionadas às ”Coisas Autônomas”, com base em publicações de artigos em mídias especializadas, meios de comunicação de massa, registros e publicações científicas. 
Saiba mais sobre a pesquisa da Reply sobre os desenvolvimentos atuais no campo da Automação e Autonomia.

QUÃO AUTÔNOMO É O MUNDO HOJE?

A evolução da IA estimulou uma série de Coisas Autônomas (ATs), como drones, robôs e veículos, para realizar tarefas antes executadas por seres humanos. Embora os eletrodomésticos autônomos sejam amplamente comercializados, os veículos autônomos ou drones de passageiros estão a pelo menos uma década da adoção em larga escala.

drone robot car

Com avanços significativos no de tecnologias, como IA, Lidar, Computer Vision e 5G, espera-se queaprimoramento a Tecnologia Autônoma evolua de soluções independentes para uma quantidade enorme e complexa de sistemas inteligentes colaborativos que dominarão ambientes não estruturados.


UMA BREVE HISTÓRIA SOBRE AS COISAS AUTÔNOMAS


Level 0

Level 1

Level 2

Level 3

Level 4

Level 5

AUTONOMOUS
VEHICLES

Houdina Radio Control
demonstrates a radio-controlled
"driverless" car (1925)
VaMP AV drives
(almost) completely
autonomous for
2,000 km (1995)
Darpa Self-
Driving Car
Grand
Challange
(2004)
Tesla releases-
its Autopilot
software update
(2015)
Level 4
Autonomy
expected
(2020-22)
The earliest forecast
for driving fully
autonomous (2030)
"Phantom Auto"
demonstration in
Milwaukee (1926)
First truly automated car
developed by Japan's
Tsukuba Mechanical
Engineering Laboratory
(1977)
First self-driving
car goes for a
test drive (1986)
Start of Google
Self-Driving project
Waymo (2009)
Launch of first
Level 3 Autonomy
car Audi A8 (2017)
33 million
autonomous
vehicles will be
sold globally
(2040)
1920
1930
1940
1950
1960
1970
1980
1990
2000
2010
2020
2030

ROBOTS
& DRONES

Term "Robot"
first used by
Czech writer
Karel Capek
(1921)
Alan Turing
develops
Turing Test
(1950)
SRI develops
mobile robot
"Shakey" (1966)
Robot "Kismet"
interacts emotionally
with humans (1998)
Autonomous vacuum
cleaners iRobot and
Electrolux (2002)
First drone delivery
by Amazon (2016)
Uber Elevate is planning shared
air transportation between and
within cities (2023)
William Grey
Walter develops
first autonomous
robot (1948)
First digitally
operated and
programmable
robot (1954)
The first service
robot "HelpMate"
begins work at
Danbury Hospital
(1988)
NASA
deploys first
autonomous
robotic system
"Sojourner" on
Mars surface
(1997)
Honda releases
humanoid robot
"Asimo" (2000)
Robot demonstrates
self-awareness (2015)
Wing Aviation is the first
unmanned airline in the
US (2019)
40 of the world's
largest economies
permit routinely
operated autonomous
drones (2022)

MUDANDO DA AUTOMAÇÃO PARA A AUTONOMIA

Suportadas pela Inteligência Artificial e pelo Machine Learning, as tecnologias autônomas permitem que as coisas se movam e interajam livremente sem controle físico ativo ou supervisão de um operador humano. A tecnologia ainda está em estágio de desenvolvimento, mas avanços rápidos estão impulsionando um mercado global em franca expansão. Os cinco níveis de autonomia a seguir mostram até que ponto a tecnologia já está assumindo tarefas e responsabilidades de operadores humanos:
Nível 1
Assistência
A máquina é controlada principalmente pelos operadores e oferece recursos de assistência
Nível 2
Automação Parcial
A máquina possui funções automatizadas, mas o operador precisa permanecer atento e monitorar os processos o tempo todo
Nível 5
Totalmente Autônomo
A máquina é capaz de decidir e agir independentemente dos seres humanos
Nível 4
Alta automação
A máquina é capaz de executar todas as funções sob certas condições. Um operador pode ter a opção de controlar, caso necessário.
Nível 3
Automação condicional
Um operador deve estar presente, mas ele não é obrigado a monitorar os processos. No entanto, ele deve poder assumir o controle quando necessário.

O Hype-Cycle DAS TENDÊNCIAS DAS COISAS AUTÔNOMAS

Abaixo você pode ver a visão geral e um gráfico das tendências relevantes relacionadas às “Coisas Autônomas” e Tecnologia que estão permitindo a Autonomia com base no que foi publicado na mídia comercial, mídia de massa, registros e publicações científicas.

Click on the legend labels to select/deselect.

ESTABLISHED
TRENDS

Trends with an above average number of articles over the last 12 months, but declining or low growth compared to 12 months before

NICHE
TRENDS

Trends with a low number of articles over the last 12 months, and declining or low growth compared to 12 months before.

BOOMING
TRENDS

Trends with an above average number of articles over the last 12 months, which is even higher than 12 months before.

UPCOMING
TRENDS

Trends with a low number of articles over the last 12 months, but with a high growth compared to 12 months before.

Growth Volume

Timeframe: 2018 – 2019
For comprehensibility values for volume and growth are standardized and normalized (values from 0-100).

A seta na ilustração acima implica um desenvolvimento de tendência típico e um ciclo de vida de uma tendência pequena e crescente - que é discutida em poucos artigos e publicações científicas - para uma tendência maior e estabelecida com crescimento estagnado, que há muito tempo é discutido em várias mídia e passou dos círculos de nicho para o conhecimento popular.

CONHEÇA OS ATUAIS MOTIVADORES


  • SENSOR DE PROFUNDIDADE POR SISTEMAS APRIMORADOS DE SENSOR E CÂMERA

    Os avanços tecnológicos e as reduções de custos nos sistemas de sensores, acionadores, radares, LiDAR e câmeras, além de avanços na integração de vários sensores através da fusão deles, melhoram a detecção de profundidade para movimentos seguros e automatizados e aproximam as coisas autônomas da realidade.

  • TOMADA DE DECISÃO CAPACITADA PELA TECNOLOGIA INTELIGENTE

    Os rápidos avanços em áreas como IA, ML e Deep Neural Networks estão possibilitando máquinas verdadeiramente inteligentes que podem navegar autonomamente. Os investimentos em AT foram recentemente dominados pela tecnologia de IA para superar os obstáculos restantes à total autonomia.

  • A PRÓXIMA GERAÇÃO DA CAPACIDADE DE PROCESSAMENTO

    As coisas autônomas estão coletando grandes quantidades de dados, especialmente os veículos sem motorista, que devem gerar 4 TB de dados por dia. A próxima geração de supercomputadores e a expansão de redes 5G são um pré-requisito para a tecnologia autônoma, permitindo processar dados em tempo real e possibilitar tomadas de decisão em alta velocidade.

Cosas que se están volviendo autónomas

Things that are becoming autonomous

1.ROBÔS E DRONES AUTÔNOMOS

O progresso na IA e na tecnologia de navegação está levando a uma nova geração de robôs e UAVs autônomos, que estão sendo cada vez mais comercializados em ambientes internos e externos e em aplicações, como varejo, segurança e inspeção, agricultura, entrega, transporte e gerenciamento de armazém. Os robôs estão mudando totalmente: estão se tornando inteligentes, móveis e capazes de interagir e colaborar com um humano. Sobretudo, a área de robôs móveis autônomos está tendo um enorme crescimento, principalmente devido ao aumento do comércio eletrônico e à necessidade de otimizar a capacidade e a eficiência do armazém. É por isso que os drones de entrega também tiveram muita atenção no ano passado, especialmente quando o Project Wing recebeu aprovação para operar os primeiros serviços de entrega aérea comercial na Austrália e nos EUA, embora a automação condicional continue sendo um requisito legal para as operações de drones.

Foram os principais players de tendências, liderados pela empresa de entrega autônoma Nuro, seguida por Fanuc, Yaskawa, Boston Dynamics – que recentemente expandiu seus negócios para robôs de logística e armazém - e pela ABB.

Robôs móveis autônomos foram enviados globalmente em 2018. A previsão para 2022: 350.000. (Interact Analysis)


O QUE VEM POR AÍ

Continental – Entrega em quatro patas: a empresa autônoma Continental apresentou na CES 2019 sua visão de entrega futura e automática de encomendas sem interrupções: um pod elétrico autônomo de tamanho pequeno emparelhado com robôs de quatro patas autônomos e elétricos, tipo cachorro para entregar as encomendas ao cliente final.

DroneSeed – Precision Forrestery: A startup DroneSeed, com sede em Seattle, usa drones, automação e machine learning para trabalhar em ambientes pós-incêndio replantando vegetação, combatendo a propagação de incêndios florestais e usando enxames de drones e spray para protegê-los. É a primeira e, atualmente, única empresa que recebeu a aprovação da FAA para operação de UAV para cargas pesadas e pulverização por enxame.

2.TRANSPORTE DE VEÍCULOS SEM MOTORISTA

A mobilidade autônoma está ganhando velocidade com uma nova geração de ofertas de transporte, como serviço em várias regiões de teste: o início das operações de robôs-táxis comerciais, bem como bots de entrega a curta distância e serviços de entrega de alimentos autônomos. O surgimento desses novos serviços - principalmente impulsionados por grandes players das indústrias de alta tecnologia, automotiva, marítima e de alimentos - leva a uma alta presença da mídia, enquanto os serviços de transporte lento em áreas estritamente geográficas começam a se aparecer cada vez menos. Devido aos investimentos, a área de caminhões autônomos está crescendo. Além disso, um novo tipo de veículo está surgindo: veículos especialmente desenvolvidos, cujo design da cabine é voltado para novos conceitos de mobilidade, como serviço sob demanda.

Robotaxis aumentarão as receitas de serviços de viagens compartilhadas de US$5 para US$ 285 bilhões em 2030. (Goldman Sachs, Maio 2017)

Commuting hours per year freed by self-driving vehicles (Intel, Junho 2017)


O QUE VEM POR AÍ

May Mobility – Vans autônomas de baixa velocidade: A start-up de veículos autônomos May Mobility está correndo para implantar veículos autônomos em escala comercial. Fundada há dois anos, desde então desenvolveu ônibus espaciais autônomos de baixa velocidade que já percorrem rotas específicas em cidades do Centro-Oeste dos EUA. Após receber um investimento de US$ 22 milhões, a empresa passou a planejar uma expansão nacional.

TuSimple – Caminhões autônomos: A startup de caminhões autônomos TuSimple realiza diariamente de três a cinco viagens comerciais totalmente autônomas para 12 clientes contratados no Arizona. A startup planeja aumentar sua frota para 50 caminhões e estender as entregas para o Texas. Por isso, recentemente levantou US$ 95 milhões na rodada de financiamento da Série D.

Tecnologías que hacen las cosas autónomas

Technology that makes things autonomous

1.TECNOLOGÍAS LIDAR Y RADAR

Apesar do notável progresso feito nos últimos anos, ainda existem alguns obstáculos tecnológicos que precisam ser superados nas principais tecnologias autônomas relacionados à detecção, mapeamento e processamento. No campo do hardware, uma batalha feroz por eficiência e redução de custos está sendo travada: as soluções LIDAR estão ganhando importância, pois são mais baratas, mais rápidas e com maior resolução (preço abaixo de US$ 250 por unidade será atingido em breve). Mesmo assim, algumas abordagens questionam a necessidade de implantação da LIDAR. Na tecnologia de radar, o foco atual está nas soluções 4D de alta resolução que prometem maior precisão a um custo menor. Além da capacidade de rede necessária para lidar com grandes quantidades de dados, são necessárias soluções de software para atender aos crescentes requisitos funcionais. Mas, acima de tudo, existe o desafio da segurança cibernética.

LIDAR startup Ouster levanta US$ 460 milhões

É a previsão do valor da LIDAR no Mercado em cinco anos (VentureBeat, Março 2019)

A quantidade de dinheiro que as atualizações e prognósticos da OTA podem economizar nos serviços de compartilhamento de viagens. (ABI Research, Q2 2018)


O QUE VEM POR AÍ

Aeva – 4D Lidar: A novata do Vale do Silício, Aeva, fundada por Soroush Salehian e Mina Rezk, desenvolveu a solução de alta resolução e velocidade em tempo real “4D lidar”. Os sensores da Aeva emitem um laser contínuo de baixa potência, que lhes permite detectar a velocidade instantânea de cada ponto do quadro em alcances de até 300 metros. Em 2018, eles receberam um financiamento de US$ 45 milhões e, no início de 2019, começaram a trabalhar com o Autonomous Intelligent Driving, apoiado pela Audi.

Realtime Robotics - Planejamento de Movimento Ultra-Rápido: O processador de computador de próxima geração da Realtime Robotics, “RapidPlan”, e seu software devem fornecer soluções de planejamento de movimento rápidas e sem colisões, para permitir que robôs, veículos autônomos e outras máquinas naveguem de maneira rápida e intuitiva em ambientes dinâmicos e não estruturados. Atualmente, o processador é capaz de resolver o planejamento de movimento em menos de um milissegundo para roteiros com menos de 3000 cantos.

2.HABILITANDO TECNOLOGÍAS

Além do ambiente regulatório, dos padrões de tecnologia e de uma infraestrutura inteligente adequada, os avanços nas principais tecnologias, como IA, ML, 5G, Blockchain, Cloud e Edge Computing, são pré-requisitos para um futuro autônomo. No caminho para a autonomia total, as habilidades de IA contextual e de machine learning, em particular, são indispensáveis para a percepção, previsão e tomada de decisão auto-suficiente e, atualmente, atraem os maiores volumes de financiamento no campo da tecnologia autônoma. A expansão das redes 5G - com transmissão de dados de alta velocidade constante e confiável - está em andamento, com as primeiras redes comerciais sendo trocadas ao vivo nos EUA e na Coréia do Sul.


Após apenas 20 horas de treinamento, o carro de IA de aprendizado rápido da Wayve já está dirigindo em estradas desconhecidas

>40% da população mundial terá acesso ao 5G até o final de 2024. (Ericcson, Novembro 2018)


O QUE VEM POR AÍ

Stocked Robotics – IA em uma caixa: a Stocked Robotics está transformando empilhadeiras e veículos industriais acionados manualmente em duas horas, em enxames de empilhadeiras autônomas usando sua plataforma Stock Engine Intelligence Engine for Robot Automation (SIERA), movida por IA. Ela afirma ser a única empresa que oferece automação de empilhadeira de ponta a ponta sem infraestrutura.

Uber & GM Cruise – Virtualização AV de código aberto: A Uber e GM Cruise abriram seu software de visualização na Web, tornando-o gratuito para qualquer um usar. O sistema de visualização permite aos engenheiros interromper e reproduzir determinados intervalos de viagem para uma inspeção mais detalhada. Muitos operadores de AV dependem de sistemas de visualização prontos para uso, não projetados com carros autônomos em mente.

IMPLICAÇÕES NOS NEGÓCIOS


  • strip-0

    REDUÇÃO DE CUSTOS E AUMENTO DE EFICIÊNCIA

    Coisas autônomas assumem cada vez mais o trabalho repetitivo, perigoso e, até certo ponto, inteligente, anteriormente conduzido pela força de trabalho humana, reduzindo custos e aumentando a produção (Por exemplo: devido às operações 24/7, tomada de decisão e otimização em tempo real baseadas em IA). Além disso, os trabalhadores serão cada vez mais apoiados por cobots autônomos, trabalhando junto a eles.

    Exemplos:
    Quando o transporte autônomo chegar, os serviços de transporte ficarão mais baratos para os passageiros, devido à melhor utilização da capacidade e otimização de roteamento. A utilização autônoma de veículos pode ser otimizada ainda mais, mudando o objetivo principal das viagens com base na demanda - por exemplo, de se deslocar até a entrega de mercadorias fora dos horários de pico.

  • POUPE O TEMPO DE CLIENTES E FUNCIONÁRIOS

    Coisas autônomas liberarão uma quantidade enorme de tempo humano - tanto na vida privada, quanto nos negócios. As pessoas podem passar o tempo livre de maneira diferente, abrindo oportunidades de negócios para novos produtos e serviços, proporcionando uma experiência aprimorada ao cliente, por exemplo, durante uma viagem, trabalho ou em casa, livre de tarefas domésticas demoradas.

    Exemplos:
    Serviços de mobilidade autônoma que oferecem serviços porta-a-porta convenientes e sob demanda com veículos específicos, dependendo das necessidades dos clientes de como gastar melhor o tempo de viagem, por exemplo dormir em viagens de longa distância, entretenimento a bordo, instalações para refeições, escritório a bordo, rastreamento de treinamento e saúde ou espaço pessoal de bem-estar.

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    COMPENSAÇÃO DE LACUNAS NO TRABALHO E DEMANDA POR HABILIDADES

    Robôs, drones e veículos autônomos cada vez mais sofisticados representam uma maneira de compensar a escassez de mão-de-obra em determinadas áreas de negócios, mas também substituem os trabalhos com um alto nível de rotina (por exemplo, carga e descarga). Uma mão-de-obra mais inteligente surgirá devido à tecnologia orientada a dados e IA. Os perfis de cargos terão que se transformar em habilidades mais avançadas e flexíveis.

    Exemplos:
    O equipamento agrícola sem motorista pode possibilitar a redução de escassez de mão-de-obra nas fazendas, por exemplo, durante a época da colheita. Além disso, o setor de transporte marítimo enfrenta quantidades crescentes de carga e uma iminente escassez de mão-de-obra, que pode ser combatida por navios autônomos. Nas instalações de produção, os humanos podem ter que lidar apenas com erros com os quais os sistemas autônomos não são capazes de lidar.

  • AUMENTO DOS MODELOS DE NEGÓCIOS DE “AUTONOMY-AS-A-SERVICE”

    As empresas com pouca experiência em automação e recursos limitados para a compra de equipamentos autônomos poderão tirar proveito de um número crescente de provedores de serviços que oferecem sistemas totalmente automatizados e não tripulados como serviço, assumindo a instalação, o gerenciamento e a manutenção de forças de trabalho autônomas.

    Exemplos:
    Robôs, drones ou veículos autônomos podem ser alugados para várias tarefas, como limpeza, remessa, inspeções, segurança, operações de armazém, transporte etc. até mesmo para empresas menores, nas quais possuir equipamentos de automação se mostra economicamente inviável.

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A ECONOMIA DAS COISAS AUTÔNOMAS

À medida que as Coisas Autônomas forem evoluindo, elas se tornarão cada vez mais integradas e conectadas de forma inteligente entre si, bem como com o meio ambiente. Elas serão combinadas à tecnologia de voz e inteligência emocional, coexistindo e interagindo naturalmente com os seres humanos no trabalho ou na vida pessoal.


SONAR

O SONAR é uma ferramenta inovadora de Data-as-a-Service para previsão quantificada. Reconhece, compara e analisa tendências existentes e identifica novos desenvolvimentos em tempo real.

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