A robotok egy napon képesek lesznek tájékozódni állandóan változó körülmények között, gyakorlatilag emberi beavatkozás nélkül, egy olyan rendszernek köszönhetően, amely segítségével folyamatosan frissülő 3D térképet készítenek környezetükről, egy olcsó kamera segítségével.
Fotó: Hordur Johannsson
A rendszer, amelyet az MIT számítástechnikával és mesterséges intelligenciával foglalkozó (Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory - CSAIL) laborjában fejlesztettek ki, segítségére lehet vak embereknek a tájékozódásban forgalmas épületekben, például kórházakban vagy bevásárlóközpontokban.
"Az ismeretlen helyszín felfedezéséhez a robotoknak fel kell tudni térképezni a környezetüket mozgás közben és megtervezni az utat az akadályok kikerülésével" – mondta Maurice Fallon kutató, aki John J. Leonard professzor és Hordur Johannsson egyetemi hallgató segítségével fejlesztette ki a rendszert.
Sok időt szenteltek rá, hogy olyan térképeket készítsenek, amelyek segítségével a robotok közlekedhetnek egy adott helyen. Idáig problémát okozott, ha időközben változott a környezet. Azokat a dolgokat, amelyek korábban nem voltak ott, a robotoknak nehéz beépíteni a térképükbe.
Az új találmány a folyamatos helymeghatározás és feltérképezés (Simultaneous Localization and Mapping - SLAM) technológiáján alapul. Ennek segítségével a robotok azonnal frissíteni tudják a térképet, amint új információval találkoznak. Korábban már vizsgáltak ilyen elven kialakított robotokat, de ezek drága, lézerszkennerekkel voltak felszerelve. A mostani azonban olcsó Kincet-szerű kamerát alkalmaz.
Ahogy egy ilyen robot áthalad egy ismeretlen területen, a videokamera és az infravörös mélységi szenzor szkenneli a környezetet, majd 3D modellt készít róla. Ha a robot ismételten ugyanitt halad át, újra szkenneli a helyet, összeveti a már meglévő képpel, addig amíg egyezést nem talál. Mindeközben a rendszer folyamatosan figyeli a robot mozgása alapján megtett távolságot is. Amint a robot felismerte, hogy pontosan hol tartózkodik, az itt talált ismeretlen objektumokat beépíti a korábban elkészített térképébe.
A csapat a Willow Garage által épített kerekesszék segítségével tesztelte a rendszert, amely 1,5 m/s-os sebesség mellett képes volt felismerni a helyzetét. A fejlesztés tehát segíthet a kerekesszékkel közlekedőknek is. Ezeken túl sokféle katonai alkalmazása is lehetséges, például egy bunker vagy barlang feltérképezése.
Radu Rusu, a Willow Garage projektben résztvevő kutató szerint igazán hasznos szerkezetet akkor fognak alkotni, amikor a robotokkal tájékozódni tudnak lépcsőkkel, rámpákkal és egyéb belsőépítészeti elemekkel rendelkező környezetben is.
Forrás: Physorg