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曾经是科幻幻想的送货机器人,今年已经成为现实,沿着大学校园的人行道和加利福尼亚郊区的街道滚动,将比萨饼和亚马逊包裹带到客户的前门。他们越来越被视为“最后一公里交付”的解决方案,“最后一英里交付”是供应链中将货物从本地运输枢纽或仓库转移到最终目的地的部分。这最后一条腿效率低下,导致交通拥堵和

但是,机器人如何找到门呢?这并不总是那么简单。GPS可以将机器人带到正确的地址,但是可以做到这一点。

这就是为什么麻省理工学院的研究人员开发了一种新的机器人导航系统,该系统需要训练机器人以识别门,而不是告诉它门是在车库的左侧还是在花园的尽头。诸如车道和信箱等环境特征,并了解哪些特征可能通向门。

“期望您对机器人将要运行的每个环境都有详细的地图是不合理的”,麻省理工学院的研究生迈克尔埃弗里特(Michael Everett)说从事这项研究的机械工程系。相反,该团队问:“如果您提前没有地图,如何开车转转并找到对象?”

答案涉及使用拉动特征(“门”或“楼梯”或“葡京娱乐官网下载安装树篱”-图片,并随着机器人的移动绘制新的环境地图。这些地图同时使用语义标签(即“门”)和深度图像。该算法允许机器人根据地图做出决策,从而帮助他们更快地到达目的地。

研究人员在Bing的卫星地图上训练了该算法。这些地图显示了来自三个郊区社区和一个城市社区的77栋房屋。埃弗里特(Everett)根据功能对地图进行颜色编码-人行道黄色,车道蓝色,树篱绿色,门灰色。他使用完整的景观图像和部分覆盖的图像对程序进行了培训,因为移动的机器人经常会因街道特征,汽车或行人而部分遮挡其视野。

Everett和他的团队随后开发了一种“成本估葡京娱乐官网下载安装算”算法,用于选择效率最高的路径(从而选择最小的“成本”)。该算法创建了第二张地图,灰度图。在地图上,较暗的位置距离目标较远,较亮的位置距离目标较近。道路或人行道可能更暗,而车道越靠近前门,它便会越来越轻。前门-目的地-最轻。该估算的成本估算器地图可帮助机器人即时做出明智的决策。

该团队使用未出现在训练图像上的房屋模拟测试了算法。他们发现,他们的技术比传统的导航算法(依靠完整的地图和特定的葡京娱乐官网下载安装GPS坐标)帮助找到前门的速度快了189%。尽管当前驱动大多数送货机器人的算法通常都能将它们带到目的地,但它们并不总是高效的。

”此MIT导航系统是朝着更快的实时导航这一总体方向迈出的重要一步和交付”,没有参与这项研究的北卡罗来纳大学教堂山分校的计算机科学教授Mohit Bansal说。

班萨尔说,交付机器人系统开发人员的下一个障碍将是使机器人能够处理更长的命令,包括带有否定命令的命令(例如“不要转到侧门”)。另一个挑战将是开发机器人,如果它们迷路或困惑,他们可以问问题。

麻省理工学院的团队希望他们的算法有一天可以被用来帮助机器人在完全陌生的环境中寻找事物。想象一个机器人可以理解“找鞋”或“把这封信带到最近的邮局”的命令。

“我的愿景是我们所有的机器人都将能够真正理解埃弗里特说,诸如“嘿,机器人,为我去喝咖啡,”这样的随意的人工指令。

埃弗里特在本月初于澳门举行的国际智能机器人和系统国际会议上介绍了他的发现。它是“认知机器人”最佳论文奖的决赛入围者,该奖项旨在促进“认知机器人在工业,家庭应用和葡京娱乐官网下载安装日常生活中的进步”。这项工作部分由福特汽车公司提供部分资金,该公司正在开发自己的送货机器人程序。

当前,导航系统在结构繁多的环境中效果最佳。训练地图上的郊区往往具有可预测的特征-人行道通向通往前门的车道。

“如果您去过一所房屋,那么您对其他房屋的概葡京娱乐官网下载安装念非常了解他说。

这意味着导航系统在酒店走廊或机场航站楼等有序环境中可能会很好地工作,但在建筑物所在的历史悠久的市中心可能会遇到更多麻烦

“最终,我们想看看该算法是否可以处理现实世界中存在的不确定性和噪声,” Everett说。

我们将在这里等着机器人拿来的咖啡。

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