機(jī)器人如果要完成相對復(fù)雜的任務(wù)首先要有好的視覺來識(shí)別物體和環(huán)境,但目前多數(shù)機(jī)器人在這方面的水平還很低。
英國帝國理工學(xué)院16日發(fā)布的一項(xiàng)新研究成果或許能在不久的將來為機(jī)器人視覺帶來質(zhì)的飛躍。來自該校下設(shè)的戴森機(jī)器人技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的研究人員開發(fā)了一種名為“彈性融合”的新成像技術(shù),能讓機(jī)器人快速看清周邊環(huán)境并判斷自身所在位置。這種視覺能力也是機(jī)器人能與人合作完成工作的重要基礎(chǔ)。
據(jù)研究人員介紹,他們開發(fā)的機(jī)器人成像系統(tǒng)硬件上集成了一個(gè)市面上銷售的具有空間深度感測能力的攝像頭,它能將所拍攝的場景轉(zhuǎn)化成數(shù)百萬個(gè)像素點(diǎn),并記錄每個(gè)像素點(diǎn)的顏色以及它們在視場范圍內(nèi)相互間隔的距離。這些數(shù)據(jù)再被反饋到特定的電腦程序中,以完成對機(jī)器人所處環(huán)境的實(shí)時(shí)三維圖像生成,并且對環(huán)境的成像掃描過程會(huì)不斷重復(fù),從而保證三維圖像的穩(wěn)定和精確。
在這個(gè)過程中,鏡頭會(huì)不斷移動(dòng),這容易導(dǎo)致一些成像錯(cuò)誤的產(chǎn)生。但研究人員說,他們開發(fā)的這項(xiàng)技術(shù)一個(gè)優(yōu)勢就是電腦程序能及時(shí)糾正這種錯(cuò)誤,讓成像數(shù)據(jù)更精確,機(jī)器人“看錯(cuò)”的幾率也會(huì)低很多。
戴森機(jī)器人技術(shù)實(shí)驗(yàn)室總監(jiān)安德魯·戴維森說,以家居為例,機(jī)器人要識(shí)別的環(huán)境元素非常多,到處走動(dòng)的家庭成員、易碎的物件和需要小心操控的電器,因此未來的家政機(jī)器人需要克服許多障礙才能實(shí)現(xiàn)真正的實(shí)用化,這項(xiàng)新的成像技術(shù)有助于提升機(jī)器人性能。
接下來,研究人員希望能繼續(xù)優(yōu)化這項(xiàng)成像技術(shù),讓系統(tǒng)即便在更大范圍的空間里也能快速完成環(huán)境三維圖像的生成,并且可以識(shí)別包括人和電器等在內(nèi)移動(dòng)和靜止的物體。有了這個(gè)能力,機(jī)器人就能發(fā)現(xiàn)家居中的微波爐等電器,并實(shí)時(shí)通過無線互聯(lián)網(wǎng)查詢相關(guān)使用指南,從而學(xué)習(xí)如何操控這些電器。