WiFi Ngabantosan Robot Napigasi Lingkungan jero ruangan

Insinyur di University of California San Diego geus ngembangkeun hiji béaya rendah, téhnologi kakuatan low nu mantuan robot peta lingkungan jero rohangan maranéhanana. Sistim nu mantuan robot napigasi sanajan aya cahaya low atawa euweuh ciri atawa ciri recognizable. 

Tim peneliti milik Wireless Communication Sensing and Networking Group, anu dipimpin ku profésor rékayasa listrik sareng komputer UC San Diego Dinesh Bharadia. Éta bakal dibere dina 2022 International Conference on Robotics and Automation (ICRA) di Philadelphia, anu dijalankeun ti 23 dugi ka 27 Mei. 

Panalungtikan diterbitkeun dina IEEE Robotics sareng Automation. 

Pendekatan Anyar

Téknologi anu nembé dikembangkeun gaduh sénsor anu ngandelkeun sinyal WiFi pikeun ngaktipkeun robot peta lingkungan sareng jalurna. Sistem ieu mangrupikeun pendekatan anyar pikeun navigasi robot jero ruangan, sareng unik upami dibandingkeun sareng anu sateuacana anu ngagunakeun sensor cahaya optik sapertos kaméra sareng LiDAR.

Sénsor "WiFi" nganggo sinyal frekuensi radio tibatan lampu atanapi isyarat visual pikeun ningali, anu ngamungkinkeun aranjeunna tiasa dianggo langkung saé dina lingkungan dimana kaméra sareng LiDAR gaduh masalah. Jinis-jinis lingkungan ieu biasana cahayana remen, ganti cahaya, sareng lingkungan anu repetitive sapertos koridor panjang. 

Alternatif pikeun LiDARs

WiFi mantuan téhnologi pikeun ngahontal statusna salaku alternatif ekonomis pikeun LiDARs, nu mahal tur merlukeun loba kakuatan. 

"Kami dikurilingan ku sinyal nirkabel ampir di mana waé urang angkat. Kaéndahan karya ieu nyaéta urang tiasa nganggo sinyal sapopoé ieu pikeun ngalakukeun lokalisasi jero ruangan sareng pemetaan sareng robot, ”saur Bharadia.

Aditya Arun nyaéta Ph.D. Téknik Listrik sareng Komputer. murid di laboratorium Bharadia sareng panulis munggaran pangajaran. 

Para panalungtik ngawangun sistem prototipe kalawan hardware off-the-rak. Éta diwangun ku robot anu dilengkepan sensor WiFi anu diwangun tina transceiver WiFi anu sayogi komersil. Sensor WiFi ieu ngirimkeun sareng nampi sinyal nirkabel ka sareng ti titik aksés WiFi di lingkungan, sareng komunikasi ieu anu ngamungkinkeun robot pikeun peta lokasi sareng arah gerakna. 

Roshan Ayyalasomayajula ogé mangrupa Ph.D rékayasa listrik jeung komputer. murid di laboratorium Bharadia, ogé panulis kolega pangajaran. 

"Komunikasi dua arah ieu parantos kajantenan antara alat sélulér sapertos telepon anjeun sareng titik aksés Wi-Fi sepanjang waktos - éta sanés nyarioskeun ka anjeun dimana anjeun aya," saur Ayyalasomayajula. "Teknologi kami piggybacks dina komunikasi éta pikeun ngalakukeun lokalisasi sareng pemetaan dina lingkungan anu teu dipikanyaho."

Sénsor WiFi mimitina henteu terang lokasi robot sareng dimana titik aksés WiFi aya di lingkunganana. Nalika robot gerak, sénsor nyauran titik aksés teras ngadangukeun balesanana, anu teras dianggo salaku landmark. 

Unggal sinyal nirkabel anu asup sareng kaluar mawa inpormasi fisik anu unik anu tiasa dianggo pikeun ngaidentipikasi dimana robot sareng titik aksés aya hubunganana. Algoritma ngaktifkeun sensor WiFi pikeun nimba inpormasi ieu sareng ngadamel itungan ieu. Sénsor terus nyandak inpormasi langkung seueur sareng pamustunganana tiasa mendakan dimana robot nuju angkat. 

Téknologi ieu diuji di lantai hiji gedong kantor, dimana sababaraha titik aksés disimpen di sekitar rohangan. Robot ieu lajeng dilengkepan sensor WiFi, kitu ogé kaméra jeung LiDAR pikeun ngalakukeun pangukuran pikeun babandingan. Tim ngawasaan robot sareng ngajantenkeun perjalanan sababaraha kali ngurilingan lantai. Éta ogé péngkolan sudut sareng turun koridor anu panjang sareng sempit kalayan rohangan anu terang sareng remang-remang. 

Tés nunjukkeun yén akurasi lokalisasi sareng pemetaan anu disayogikeun ku sénsor WiFi sami sareng kaméra komérsial sareng sénsor LiDar. 

"Kami tiasa nganggo sinyal WiFi, anu dasarna gratis, pikeun ngalakukeun sensing anu kuat sareng dipercaya dina lingkungan anu nangtang sacara visual," saur Arun. "Sensor WiFi berpotensi ngagentos LiDAR mahal sareng ngalengkepan sensor béaya rendah sapertos kaméra dina skenario ieu."

Tim ayeuna bakal dianggo pikeun ngagabungkeun sensor WiFi jeung kaméra pikeun ngembangkeun hiji téhnologi pemetaan malah leuwih lengkep.