211service.com
Tworzenie map 3D w ruchu
Na konferencji poświęconej robotyce w zeszłym tygodniu pojazd o nazwie ROAMS zademonstrował tanie podejście do tworzenia map mobilnych.
Kreator map: Ten pojazd wykorzystuje obrotowy laser i kamerę wideo do generowania map 3D swojego otoczenia.
ROAMY (Remotely Operated and Autonomous Mapping System) został stworzony przez naukowców z Stevens Institute of Technology w Hoboken w stanie New Jersey, przy wsparciu finansowym armii amerykańskiej. Wykorzystuje kilka istniejących technologii mapowania do tworzenia kolorowych map 3D otoczenia, co zostało zademonstrowane na konferencji IEEE w 2009 r Technologie do praktycznych zastosowań robotów w Woburn, MA.
System wykorzystuje LIDAR (Light Detection and Ranging), który polega na odbijaniu lasera od szybko obracającego się lustra i mierzeniu, w jaki sposób światło odbija się od otaczających powierzchni i obiektów. Ta sama technologia jest już wykorzystywana do kierowania pojazdami autonomicznymi, tworzenia map lotniczych oraz w systemach lądowania statków kosmicznych.
Konwencjonalny system 3D LIDAR, który składa się z kilku laserów skierowanych w różnych kierunkach, kosztuje ponad 100 000 USD. Naukowcy ze Stevens stworzyli tańszy system mapowania, montując komercyjny czujnik LIDAR 2D, który kosztuje około 6000 USD, na obrotowej, obrotowej ramie na dachu pojazdu. Chociaż system ma niższą rozdzielczość niż zwykły LIDAR 3D, nadal może być wykorzystywany do tanich pomiarów architektonicznych i tworzenia map w sytuacjach wojskowych - twierdzą naukowcy. Prototypowy system kosztuje około 15 000 do 20 000 USD, mówi Biruk Gebre, inżynier ds. badań w firmie Stevens, który zademonstrował urządzenie.
Skanowanie obszaru o szerokości 160 metrów zajmuje systemowi około 30 sekund. Kolorowa kamera również na obracającej się ramce dostarcza informacji o kolorze, które są później dodawane do mapy. A badacze Stevens opracowali sposób na zachowanie tej samej rozdzielczości poprzez automatyczne dostosowywanie procesu skanowania w zależności od bliskości obiektów. Mówi, że operator porusza się w większym pojeździe, który podąża za pojazdem zrobotyzowanym z odległości do mili Kishore Pochiraju , profesor i dyrektor Instytutu Projektowania i Produkcji w Stevens. Ostatecznie, mówi Pochiraju, chcemy zostawić tego robota w jakimś miejscu i poprosić go o wygenerowanie kompletnej mapy. Taki pojazd mógłby np. wjechać w niebezpieczny obszar i wygenerować szczegółową mapę dla personelu wojskowego.
Mówi, że używają stosunkowo taniego systemu. John Spletzer , profesor nadzwyczajny na Uniwersytecie Lehigh, który wykorzystuje podobną technologię do tworzenia autonomicznych wózków inwalidzkich. Pracuje nad tym wiele grup; to całkiem interesujące.
Mikołaj Roy , profesor nadzwyczajny na MIT, który opracowuje pojazdy autonomiczne i samonawigujące, zauważa również, że inne grupy badawcze opracowały podobną technologię. Mówi, że największymi wyzwaniami w autonomicznym tworzeniu map jest identyfikacja przeszkód i współdzielenie map między kilkoma robotami.