Американский робот-собака ориентируется, как люди, на пересеченной местности с помощью инстинктов, основанных на искусственном интеллекте Этот робот может чувствовать вибрации и прикосновения так же, как это делают люди.

 

Атарва Госави

21 час назад

Четвероногий робот Дюка.

Источник: Университет Дьюка

Стех пор, как были изобретены роботы, эти объекты, как правило, собирают информацию на основе визуальных возможностей. С тех пор они лишены осязания, обоняния и слуха. Однако структура, которая поможет им достичь этих чувств, уже разрабатывается.

Исследователи из Университета Дьюка разработали уникальную структуру, которая позволяет роботам воспринимать объекты на открытом воздухе, как это делают люди. Эта платформа, получившая название WildFusion, позволяет роботам ощущать вибрации и прикосновения, а также свои визуальные возможности и двигаться соответствующим образом.

Что такое WildFusion?

“WildFusion открывает новую главу в области роботизированной навигации и 3D-картографирования”, - сказал Боюань Чен, доцент Университета Дьюка. “Это помогает роботам работать более уверенно в неструктурированных, непредсказуемых условиях, таких как леса, зоны стихийных бедствий и бездорожье.”

Компания WildFusion уже получила право на участие в Международной конференции IEEE по робототехнике и автоматизации (ICRA 2025), которая пройдет с 19 по 23 мая 2025 года в Атланте, штат Джорджия.

Янабайхуэй Луи, ведущий студент-автор и аспирант второго курса, пролил свет на то, как WildFusion устраняет исключительную зависимость роботов от визуальных возможностей.

“Типичные роботы в значительной степени полагаются только на зрение или LiDAR, которые часто колеблются без четких путей или предсказуемых ориентиров. Даже передовые методы 3D-картографирования с трудом восстанавливают непрерывную карту, когда данные датчиков скудны, зашумлены или неполны, что является частой проблемой в неструктурированных наружных условиях. Вот именно в этом и заключается задача WildFusion была создана для решения,” сказала она.

Из чего состоит WildFusion?

Технология WildFusion, созданная на основе четвероногого робота, включает в себя RGB-камеру, LiDAR, инерциальные датчики, контактные микрофоны и тактильные датчики. В обычных сценариях камера и LiDAR играют решающую роль, фиксируя такую информацию, как геометрия окружающей среды, расстояние, цвет и другие визуальные детали. Использование акустических колебаний и прикосновений — вот что отличает WildFusion от остальных.

Контактные микрофоны регистрируют уникальные вибрации во время ходьбы робота, улавливая звуки, имеющие тонкие различия. Тактические датчики, с другой стороны, определяют, какое усилие необходимо приложить к каждой ноге. Он также может оценить, насколько сильно робот шатается или катится при работе на неровной местности.

Затем специализированные кодировщики используются для обработки всех типов сенсорных данных с целью создания единой картины в сознании робота. WildFusion дополнительно основан на модели глубокого обучения, построенной на неявных нейронных представлениях.

Вместо того чтобы рассматривать окружающую среду как отдельные точки данных, этот метод фиксирует поверхности и особенности как непрерывные структуры. Это позволяет роботу делать более разумный и инстинктивный выбор относительно того, куда двигаться —даже если его линия обзора неясна или затруднена.

Было ли это проверено?

WildFusion был испытан в государственном парке Ино-Ривер в Северной Каролине недалеко от кампуса Дьюка, успешно помогая роботу ориентироваться в густых лесах, лугах и гравийных тропах. “Наблюдать за тем, как робот уверенно перемещается по местности, было невероятно полезно”, - сказал Лю. “Эти реальные испытания доказали WildFusion’замечательная способность точно прогнозировать проходимость, что значительно улучшает процесс принятия решений роботом о безопасных путях по сложной местности.”

Хотя потенциальные возможности применения таких технологий обширны, включая поисково-спасательные операции и инспекцию инфраструктуры, они также поднимают важные вопросы об этичном развертывании автономных систем в уязвимых средах. Обеспечение ответственной разработки и использования этих технологий будет иметь решающее значение по мере их большей интеграции в различные аспекты жизни общества.

РЕКОМЕНДУЕМЫЕ СТАТЬИ

0КОММЕНТАРИЙ

ОБ АВТОРЕ

Атарва Госави Атхарва — штатный контент-райтер, имеющий ученую степень в области медиа и развлечений, а также ученую степень в области электроники и телекоммуникаций. Он писал в области спорта и технологий соответственно. В свободное время Атхарва любит изучать цифровой маркетинг и смотреть футбольные матчи. Его главная цель при присоединении к Interesting Engineering — узнать больше о том, как последние технологические достижения помогают людям как на общественном, так и на индивидуальном уровне в их повседневной жизни.