Cercetătorii își propun să ofere roboților din depozite o percepție supranaturală

O echipă de cercetători de la Massachusetts Institute of Technology este “în încercarea de a oferi roboților o percepție supranaturală”, conform spuselor lui Fadel Adib, profesor asociat la MIT. Pe măsură ce roboții progresează în domenii precum viziunea artificială, atingerea și mirosul, aceștia se apropie de a avea o percepție similară cu cea umană.

Un nou robot dezvoltat de cercetători, numit RF-Grasp, se bazează pe unde radio care pot trece prin pereți și pot detecta obiecte ascunse. Acesta face acest lucru prin combinarea unei senzorii puternice cu viziunea computerizată tradițională, permițând localizarea și apucarea de obiecte care ar fi în mod normal ascunse de vedere pentru robot.

Cercetarea va fi prezentată la Conferința Internațională IEEE privind Robotică și Automatizare din luna mai. Autorul principal al lucrării este Tara Boroushaki, asistent de cercetare în grupul Signal Kinetics de la Laboratorul Media MIT. Co-autorii lucrării includ Adib, director al grupului Signal Kinetics; Alberto Rodriguez, profesor asociat în Departamentul de Inginerie Mecanică; Junshan Leng, inginer de cercetare la Universitatea Harvard; și Ian Clester, student doctorand la Georgia Tech.

Depozite și comerț electronic

Unul dintre posibilele cazuri de utilizare a acestei noi tehnologii este în comerțul electronic, unde ar putea ajuta la îmbunătățirea eficienței îndeplinirii comenzilor din depozite sau la localizarea unor instrumente într-un set de instrumente. Având în vedere creșterea dramatică a comerțului electronic, munca devine din ce în ce mai intensă pentru lucrătorii umani, care încă finalizează cea mai mare parte a acesteia. Cu toate acestea, acest lucru poate fi uneori o problemă, având în vedere condițiile de muncă periculoase.

“Percepția și selectarea sunt două obstacole în industria de astăzi”, spune Rodriguez.

Roboții se bazează pe viziunea optică, care nu poate percepe obiectele ascunse, deoarece undele luminoase vizibile nu trec prin pereți. Cu toate acestea, acest lucru nu este valabil și pentru unde radio.

Identificarea prin radiofrecvență (RF) a fost utilizată pentru urmărirea obiectelor, iar sistemele de identificare RF constau într-un cititor și o etichetă. Eticheta este un mic cip computerizat care este atașat pentru urmărirea obiectelor, în timp ce cititorul emite un semnal RF care este modulat de etichetă și reflectat către cititor.

Acest semnal reflectat este responsabil pentru furnizarea de informații importante despre obiectul etichetat, cum ar fi locația și identitatea. Acest lucru este adesea utilizat în lanțurile de aprovizionare cu produse retail, cu țări precum Japonia care plănuiesc să utilizeze urmărirea RF pentru toate cumpărăturile retail în viitor.

“RF este o modalitate de detectare atât de diferită de viziune”, spune Rodriguez. “Ar fi o greșeală să nu explorăm ce poate face RF.”

https://www.youtube.com/watch?v=ZAzeYPcTM78

RF Grasp

Noul robot RF Grasp, dezvoltat recent, utilizează o cameră și un cititor RF pentru a localiza și a apuca obiecte etichetate, chiar și atunci când acestea sunt complet ascunse de cameră. Există un braț robotic atașat unei mâini de apucare, iar încheietura mâinii ține camera. Cititorul RF este independent de robot, transmițând date de urmărire către algoritmul de control.

Prin integrarea datelor de urmărire RF și a datelor din imaginea vizuală a robotului, procesul de luare a deciziilor de către robot devine foarte complex.

“Robotul trebuie să decidă, la fiecare punct în timp, care dintre aceste fluxuri de date este mai important de luat în considerare”, spune Boroushaki. “Nu este doar o coordonare ochi-mână, ci o coordonare RF-ochi-mână. Așadar, problema devine foarte complexă.”

“Începe prin utilizarea RF pentru a focaliza atenția asupra viziunii”, spune Adib. “Apoi utilizați viziunea pentru a naviga manevre fine.”

Cu acest proces, RF Grasp poate ținti un obiect și poate manipula obiectul și viziunea, ceea ce rezultă în detalii mai fine decât RF.

Într-o serie de teste, RF Grasp a reușit să localizeze și să apuce obiectul țintă cu aproximativ jumătate din mișcările totale. De asemenea, a fost capabil să “dezaglomeze” mediul, ceea ce este foarte unic, prin îndepărtarea materialelor de ambalare și a obstacolelor pentru a ajunge la obiectul țintă.

“Are această îndrumare pe care alte sisteme pur și simplu nu o au”, spune Rodriguez.

RF Grasp ar putea juca în cele din urmă un rol important în depozitele de comerț electronic, făcând lucruri precum verificarea instantanee a identității unui obiect.

“RF are potențialul de a îmbunătăți unele dintre aceste limitări din industrie, în special în percepție și localizare”, continuă Rodriguez.

În ceea ce privește aplicațiile casnice, Adib spune: “Sau puteți imagina un robot care găsește obiecte pierdute. Este ca un super-Roomba care merge și recuperează cheile mele, oriunde le-aș fi pus.”