WiFi Помогает Роботам Навигировать В Индор-Средах

Инженеры Калифорнийского Университета Сан-Диего Разработали Доступную, Низкопотребляющую Технологию, Которая Помогает Роботам Создавать Карту Их Внутренних Сред. Система Помогает Роботам Навигировать Даже В Случаях, Когда Освещение Слабое Или Нет Распознаваемых Ориентиров Или Особенностей.

Команда Исследователей Принадлежит К Группе Безпроводной Связи, Чувствительности И Сетей, Которую Возглавляет Профессор Электротехники И Компьютерных Наук Университета Калифорнии Сан-Диего Динеш Бхарadia. Она Будет Представлена На Международной Конференции По Робототехнике И Автоматизации (ICRA) В Филадельфии, Которая Проходит С 23 По 27 Мая.

Исследование Было Опубликовано В IEEE Робототехника И Автоматизация.

Новый Подход

Разработанная Технология Имеет Датчики, Которые Полагаются На Сигналы WiFi, Чтобы Включить Робота В Картирование Окружающей Среды И Пути. Система Является Новым Подходом Для Навигации Роботов Внутри, И Она Уникальна По Сравнению С Предыдущими, Которые Используют Оптические Датчики Света, Такие Как Камеры И LiDARs.

Датчики “WiFi” Используют Радиочастотные Сигналы Вместо Света Или Визуальных Подсказок, Чтобы Видеть, Что Позволяет Им Лучше Работать В Средах, Где Камеры И LiDARs Имеют Трудности. Эти Типы Сред通常 Имеют Слабое Освещение, Изменяющееся Освещение И Повторяющиеся Среды, Такие Как Длинные Коридоры.

https://www.youtube.com/watch?v=JjalvBHqC94

Альтернатива LiDARs

WiFi Помогает Технологии Достичь Статуса Доступной Альтернативы LiDARs, Которые Дороги И Требуют Много Энергии.

“Мы Окружены Безпроводными Сигналами Почти Везде, Куда Мы Идем. Красота Этой Работы Заключается В Том, Что Мы Можем Использовать Эти Повседневные Сигналы Для Навигации И Картирования Роботов”, – Сказал Бхарadia.

Адитья Арун – Студент-Докторант Электротехники И Компьютерных Наук В Лаборатории Бхарadia И Первый Автор Исследования.

Исследователи Построили Прототип Системы С Использованием Серийного Оборудования. Она Состоит Из Робота, Оснащенного Датчиками WiFi, Созданными Из Коммерчески Доступных Трансиверов WiFi. Эти Датчики WiFi Передают И Принимают Безпроводные Сигналы К И От Точек Доступа WiFi В Окружающей Среде, И Это Общение Позволяет Роботу Определить Свое Местоположение И Направление Движения.

Рошан Айяласомаяджула Также Является Студентом-Докторантом Электротехники И Компьютерных Наук В Лаборатории Бхарadia, А Также Соавтором Исследования.

“Это Двустороннее Общение Уже Происходит Между Мобильными Устройствами, Такими Как Ваш Телефон, И Точками Доступа WiFi Всегда – Это Просто Не Говорит Вам, Где Вы Находитесь”, – Сказал Айяласомаяджула. “Наша Технология Использует Это Общение, Чтобы Определить Местоположение И Создать Карту В Неизвестной Среде”.

Датчики WiFi Сначала Не Знают Местоположения Робота И Где Точки Доступа WiFi В Окружающей Среде. Когда Робот Двигается, Датчики Вызывают Точки Доступа И Слушают Их Ответы, Которые Затем Используются В Качестве Ориентиров.

Каждый Входящий И Исходящий Безпроводной Сигнал Носит Свою Уникальную Физическую Информацию, Которую Можно Использовать, Чтобы Определить, Где Роботы И Точки Доступа Относительно Друг Друга. Алгоритмы Позволяют Датчикам WiFi Извлечь Эту Информацию И Сделать Эти Расчеты. Датчики Продолжают Собирать Больше Информации И В Конечном Итоге Могут Определить, Куда Двигается Робот.

Технология Была Протестирована На Этаже Офисного Здания, Где Были Размещены Несколько Точек Доступа. Затем Робот Был Оснащен Датчиками WiFi, А Также Камерой И LiDAR, Чтобы Выполнить Измерения Для Сравнения. Команда Контролировала Робота И Сделала Его Проезд Несколько Раз По Этажу. Он Также Повернул Углы И Шел Вдоль Длинных И Узких Коридоров С Ярко И Тускло Освещенными Пространствами.

Тесты Демонстрировали, Что Точность Определения Местоположения И Картирования, Предоставляемая Датчиками WiFi, Была На Уровне С Точностью Коммерческих Камер И Датчиков LiDAR.

“Мы Можем Использовать Сигналы WiFi, Которые По Сути Бесплатны, Для Надежного И Надежного Чувствования В Визуально Трудных Средах”, – Сказал Арун. “Чувствительность WiFi Может Потенциально Заменить Дорогие LiDARs И Дополнить Другие Доступные Датчики, Такие Как Камеры, В Этих Сценариях”.

Команда Теперь Будет Работать Над Объединением Датчиков WiFi И Камер, Чтобы Разработать Еще Более Полную Технологию Картирования.