Robototexnikani qayta aniqlash: Purdue universitetining Innovatsion Machine Vision yechimi

Hurmatli Purdue universiteti tadqiqotchilari robototexnika, mashinani ko'rish va idrok etish sohasida sezilarli sakrashga erishdilar. Ularning asosli yondashuv an'anaviy texnikaga nisbatan sezilarli yaxshilanishni taklif etadi, bu esa mashinalar o'z atrofini har qachongidan ham samaraliroq va xavfsizroq idrok eta oladigan kelajakni va'da qiladi.

HADAR bilan tanishish: Mashina idrokida inqilobiy sakrash

Elmore universitetining elektr va kompyuter injiniringi dotsenti Zubin Jeykob tadqiqotchi olim Fanglin Bao bilan hamkorlikda HADAR nomli kashshof usulni taqdim etdi, bu issiqlik yordamida aniqlash va diapazonni o'zgartirish uchun qisqa. Ularning innovatsiyalari katta e'tiborni tortdi va bu e'tirof HADARning turli sohalardagi potentsial ilovalari atrofidagi umidlarni kuchaytirdi.

An'anaga ko'ra, mashinani idrok etish LiDAR, radar va sonar kabi faol sensorlarga bog'liq bo'lib, ular atrof-muhit haqida uch o'lchovli ma'lumotlarni to'plash uchun signallarni chiqaradilar. Biroq, bu usullar, ayniqsa, kengaytirilganda qiyinchiliklar tug'diradi. Ular signal aralashuviga moyil va hatto inson xavfsizligiga xavf tug'dirishi mumkin. Kam yorug'lik sharoitida videokameralarning cheklovlari va an'anaviy termal tasvirdagi "arvoh effekti" mashinani idrok etishni yanada murakkablashtirdi.

HADAR ushbu muammolarni hal qilishga intiladi. "Ob'ektlar va ularning muhiti doimiy ravishda termal nurlanish chiqaradi va tarqatadi, bu esa "arvoh effekti" nomi bilan mashhur bo'lgan teksturasiz tasvirlarga olib keladi", dedi Bao. U davom etdi: “Inson yuzining termal suratlarida faqat konturlar va ba'zi harorat kontrasti ko'rinadi; hech qanday xususiyatlar yo'q, bu siz sharpani ko'rgandek tuyuladi. Ushbu ma'lumot, tuzilish va xususiyatlarning yo'qolishi issiqlik nurlanishidan foydalangan holda mashinani idrok etish uchun to'siqdir.

HADAR yechimi issiqlik fizikasi, infraqizil tasvirlash va mashinani o'rganishning kombinatsiyasi bo'lib, to'liq passiv va fizikadan xabardor mashinani idrok etish imkonini beradi. Jeykob HADAR olib keladigan paradigma o'zgarishini ta'kidlab, shunday dedi: "Bizning ishimiz zulmatning kunduzgi yorug'lik bilan bir xil miqdordagi ma'lumotni olib yurishini ko'rsatish uchun issiqlik idrokining axborot nazariy asoslarini quradi. Evolyutsiya insoniyatni kunduzga moyil qildi. Kelajakni mashina idroki kunduz va tun o'rtasidagi uzoq davom etgan bu ikkilanishni engib o'tadi."

Amaliy natijalar va kelajak yo'nalishlari

HADARning samaradorligi uning tungi stsenariyda to'qimalarni tiklash qobiliyati bilan ta'kidlandi. "HADAR TeX vizyoni to'qimalarni tikladi va arvoh effektini engdi", dedi Bao. U suv to'lqinlari va po'stloq ajinlari kabi murakkab naqshlarni aniq tasvirlab, o'zining yuqori hissiy imkoniyatlarini namoyish etdi.

Biroq, HADAR-ni o'zi boshqariladigan avtomobillar yoki robotlar kabi haqiqiy dunyo ilovalariga integratsiyalashdan oldin, hal qilinishi kerak bo'lgan muammolar mavjud. Bao ta'kidladi: "Hozirgi sensor katta va og'ir, chunki HADAR algoritmlari ko'rinmas infraqizil nurlanishning ko'plab ranglarini talab qiladi. Uni o‘zi boshqariladigan mashinalar yoki robotlarga qo‘llash uchun biz o‘lcham va narxni pasaytirishimiz, shu bilan birga kameralarni tezlashtirishimiz kerak”. Maqsad, avtonom transport vositalarining talablarini qondirish uchun hozirda har soniyada tasvir yaratadigan joriy sensorning kadr tezligini oshirishdir.

Ilovalar nuqtai nazaridan, HADAR TeX vizyoni hozirda avtomatlashtirilgan transport vositalari va robotlar uchun mo'ljallangan bo'lsa-da, uning salohiyati ancha kengaydi. Qishloq xo'jaligi va mudofaadan sog'liqni saqlash va yovvoyi tabiat monitoringigacha bo'lgan imkoniyatlar juda keng.

O'zlarining innovatsion ishlarini e'tirof etgan holda, Jeykob va Bao DARPAdan moliyalashtirishni ta'minladilar va Texnologiyalarni tijoratlashtirish boshqarmasining Trask innovatsion jamg'armasidan 50,000 XNUMX AQSh dollari miqdorida mukofot oldilar. Ikkilik o'zlarining innovatsiyalarini Purdue Innovates Texnologiyalarni tijoratlashtirish idorasiga oshkor qilib, ularni yaratish uchun patent olish uchun dastlabki qadamlarni qo'yishdi.

Purdue universiteti tomonidan olib borilgan ushbu transformativ tadqiqot robototexnika va undan tashqarida xavfsizroq, samaraliroq kelajakka yo'l ochadigan mashinani idrok etish chegaralarini qayta belgilashga qaratilgan.