美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)機(jī)器人該學(xué)院的研究人員表示機(jī)器人機(jī)器人手臂配備了攝像頭，這可以幫助它快速創(chuàng)建環(huán)境的3D模型，并使其機(jī)器人感知它手臂的位置。
存在機(jī)器人在執(zhí)行義務(wù)時，比如將手臂放入狹窄的空間，或者拿起易碎的物品，它必須知道自己的機(jī)械臂在哪里。卡耐基梅隆大學(xué)(CMU)機(jī)器人該學(xué)院的研究員說，攝像機(jī)安裝在機(jī)器人您可以在手臂上快速創(chuàng)建周圍環(huán)境的3D模型，并讓它機(jī)器人知道它的手臂現(xiàn)在在哪里。
如果攝像頭不夠精確，機(jī)械臂沒有波動，就很難完成實(shí)時同步。然而，CMU團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，相機(jī)和機(jī)器人手臂可以合并，相機(jī)的形狀可以通過關(guān)節(jié)的角度來確定，從而提高繪圖精度。機(jī)器人MatthewKlingensmith博士表示，這對于包括探索在內(nèi)的任務(wù)非常重要。
研究人員在IEEE工作機(jī)器人在自動化和自動化國際會議上介紹了討論的結(jié)果。機(jī)器人科學(xué)副教授SiddharthaSrinivasa和助理研究教授MichaelKaess都參加了研討會。
斯里尼瓦薩說，將攝像頭或其他傳感器放置在機(jī)器人arm目前是可行的，因?yàn)楝F(xiàn)在的傳感器變得更小，效率更高。他解釋說這非常重要，因?yàn)闄C(jī)器人“頭上一般都有一根帶攝像頭的桿子”，所以他們不可能像人一樣對任務(wù)環(huán)境有更好的感知。
但是如果機(jī)器人它看不到自己的手，僅僅在機(jī)械臂上安裝一只“眼睛”是不夠的，因?yàn)樗鼰o法感知自己的手和物體在環(huán)境中的絕對位置。這是關(guān)于在未知環(huán)境中履行義務(wù)的機(jī)動性。機(jī)器人一般來說，這是一個罕見的問題。常見的處理方法是同步定位繪圖，英文縮寫為SLAM。這種方式是讓機(jī)器人通過攝像頭、激光雷達(dá)和車輪測距，將新環(huán)境的不同組成部分共同繪制成3D地圖，并進(jìn)行計算。機(jī)器人在3D世界里。
“目前有幾種算法可以集合這些資源，構(gòu)建3D空間，但它們對傳感器的精度和計算有非常嚴(yán)格的要求，”Srinivasa說。
Klingensmith說，如果傳感器的姿態(tài)未知，例如相機(jī)是手持的，通常會使用這些算法。但是假設(shè)攝像設(shè)備在機(jī)器人在手臂上，它會限制自己的行動。
克林根史密斯(Klingensmith)介紹:“自動跟蹤關(guān)節(jié)角度的變化，使得繪制高質(zhì)量的循環(huán)圖成為可能，即使相機(jī)移動速度非常快，傳感器數(shù)據(jù)缺失或精度不好。”
研究人員向我們展示了多關(guān)節(jié)型。機(jī)器人他們可以通過安裝在輕型機(jī)械臂上的深度攝像頭完成實(shí)時地圖定位功能。在創(chuàng)建書架的三維模型時，其重建義務(wù)的完成程度相當(dāng)于或優(yōu)于其他測繪技術(shù)。
“要改進(jìn)這種方法還有許多工作要做，但我們確信它正在取得進(jìn)展。機(jī)器人在操作上有很大的潛力，”斯里尼瓦薩說。豐田汽車公司美國海軍研究辦公室和國家迷信基金會也表示支持這項(xiàng)研究。