Ripërcaktimi i robotikës: Zgjidhja novatore e vizionit të makinave të Universitetit Purdue

Studiuesit në Universitetin e nderuar Purdue kanë bërë një hap të rëndësishëm në fushën e robotikës, vizionit të makinës dhe perceptimit. e tyre qasje novatore ofron një përmirësim të dukshëm mbi teknikat konvencionale, duke premtuar një të ardhme ku makinat mund të perceptojnë mjedisin e tyre në mënyrë më efektive dhe të sigurt se kurrë më parë.

Prezantimi i HADAR: Një kërcim revolucionar në perceptimin e makinës

Zubin Jacob, profesor i asociuar i Elmore i Inxhinierisë Elektrike dhe Kompjuterike, në bashkëpunim me shkencëtarin kërkimor Fanglin Bao, prezantoi një metodë pioniere të quajtur HADAR, shkurt për zbulimin dhe rangun me ndihmën e nxehtësisë. Inovacioni i tyre tërhoqi vëmendje të konsiderueshme dhe kjo njohje ka përforcuar pritjet rreth aplikimeve të mundshme të HADAR-it në sektorë të ndryshëm.

Tradicionalisht, perceptimi i makinës varej nga sensorë aktivë si LiDAR, radar dhe sonar, të cilët lëshojnë sinjale për të mbledhur të dhëna tredimensionale rreth mjedisit të tyre. Megjithatë, këto metoda paraqesin sfida, veçanërisht kur janë të shkallëzuara. Ata janë të prirur ndaj ndërhyrjeve në sinjal dhe madje mund të paraqesin rreziqe për sigurinë njerëzore. Kufizimet e kamerave video në kushte me dritë të ulët dhe 'efekti fantazmë' në imazhet termike konvencionale kanë komplikuar më tej perceptimin e makinës.

HADAR kërkon të adresojë këto sfida. "Objektet dhe mjedisi i tyre vazhdimisht lëshojnë dhe shpërndajnë rrezatim termik, duke çuar në imazhe pa teksturë të njohura si 'efekti fantazmë'", shtjelloi Bao. Ai vazhdoi, “Fotografitë termike të fytyrës së një personi tregojnë vetëm konturet dhe njëfarë kontrasti të temperaturës; nuk ka veçori, duke e bërë të duket sikur keni parë një fantazmë. Kjo humbje e informacionit, teksturës dhe veçorive është një pengesë për perceptimin e makinës duke përdorur rrezatimin e nxehtësisë.”

Zgjidhja e HADAR është një kombinim i fizikës termike, imazhit infra të kuqe dhe mësimit të makinerive, duke mundësuar perceptimin e makinës plotësisht pasiv dhe të vetëdijshëm për fizikën. Jacob theksoi ndryshimin e paradigmës që sjell HADAR, duke thënë: “Puna jonë ndërton bazat teorike të informacionit të perceptimit termik për të treguar se errësira e thellë mbart të njëjtën sasi informacioni si drita e ditës. Evolucioni i ka bërë qeniet njerëzore të njëanshme ndaj ditës. Perceptimi i makinës për të ardhmen do ta kapërcejë këtë dikotomi të gjatë mes ditës dhe natës.”

Implikimet praktike dhe drejtimet e ardhshme

Efektiviteti i HADAR u nënvizua nga aftësia e tij për të rikuperuar teksturat në një skenar jashtë rrugës gjatë natës. "Vizioni HADAR TeX rikuperoi teksturat dhe mposhti efektin fantazmë," vuri në dukje Bao. Ai përvijoi me saktësi modelet e ndërlikuara si valëzimet e ujit dhe rrudhat e lëvores, duke shfaqur aftësitë e tij superiore shqisore.

Megjithatë, përpara se HADAR të integrohet në aplikacione të botës reale si makinat ose robotët që drejtojnë vetë, ka sfida për t'u adresuar. Bao vërejti, "Sensori aktual është i madh dhe i rëndë pasi algoritmet HADAR kërkojnë shumë ngjyra të rrezatimit infra të kuq të padukshëm. Për ta zbatuar atë në makinat ose robotët që drejtojnë vetë, ne duhet të ulim madhësinë dhe çmimin duke i bërë kamerat më të shpejta.” Aspirata është të përmirësojë shpejtësinë e kornizës së sensorit aktual, i cili aktualisht krijon një imazh çdo sekondë, për të përmbushur kërkesat e automjeteve autonome.

Për sa i përket aplikacioneve, ndërsa vizioni HADAR TeX aktualisht është i përshtatur për automjete dhe robotë të automatizuar, potenciali i tij shtrihet shumë më tej. Nga bujqësia dhe mbrojtja tek kujdesi shëndetësor dhe monitorimi i kafshëve të egra, mundësitë janë të mëdha.

Në njohje të punës së tyre novator, Jacob dhe Bao kanë siguruar fonde nga DARPA dhe janë shpërblyer me 50,000 dollarë nga Fondi i Inovacionit Trask i Zyrës së Komercializimit të Teknologjisë. Dyshja i ka zbuluar inovacionin e tyre Zyrës së Komercializimit të Teknologjisë Purdue Innovates, duke ndërmarrë hapat fillestarë për të patentuar krijimin e tyre.

Ky kërkim transformues nga Universiteti Purdue është vendosur të ripërcaktojë kufijtë e perceptimit të makinerive, duke hapur rrugën për një të ardhme më të sigurt dhe më efikase në robotikë dhe më gjerë.