Zemini süpürmek yeterli değil! iRobot, akıllı süpürme robotları "beyin fırtınası" yapmak istiyor
Leifeng.com'dan "Yeni Akıllı Üretim": iRobot, dünyaca ünlü bir süpürme robot şirketidir. Ayrıca robotik üzerine çok sayıda akademik araştırması vardır. Son zamanlarda IEEE Spectrum, iRobot CEO'su Colin Angle hakkında bir röportaj yayınladı. Leifeng.com, süpürme robotunun teknik sorunlarını derledi ve tam metni aşağıdaki gibidir.
Colin Angle, tanınmış bir süpürme robotu üreticisi olan iRobot'un CEO'su ve son zamanlarda onunla bir görüşme yaptık. İletişimimizin sonuçlarından yola çıkarak, önümüzdeki altı ay içinde elektrikli süpürge robotlarının ev koşullarımızı daha derinlemesine anlayabilmesi, daha karmaşık ortamları anlayabilmesi ve eskisinden çok daha güçlü işlevlere sahip olması bekleniyor. Özellikle, iki temizlik sırasında uygulanmaya devam eden haritalar çizecekler. Bu haritaların yardımıyla, süpürme robotu, evdeki bu odaları ayırt edip hatırlayabilecek ve ardından temizlik eylemlerini ayarlayabilecek (diğer süpürme robotu markası Neato da benzer bir yeteneğe sahip). Örneğin, süpürme robotu mutfağınızın nerede olduğunu biliyorsa, "Mutfağı temizlemeye git" gibi komutlara yanıt verebilir veya gerektiğinde mutfağı otomatik olarak temizleyebilir.
Bu yıl Eylül ayında düzenlenen Uluslararası Akıllı Robotlar ve Sistemler Konferansı'nda (IROS), iRobot'un yukarıdaki tahminleri nasıl elde ettiğine bir göz atabildik ve şirketin süpürme robotlarının iç mekan navigasyonunun hızını ve verimliliğini ne kadar artırabileceğine bir göz attık. . Aslında, yeni çözüm geleneksel süpürme robotundan çok farklı olabilir ve yalnızca çarpışma sensörleriyle donatılmış eski (parite) süpürme robotu Roomba gibi, iyileştirme olasılığı bile vardır.
İRobot'un burada çözmeye çalıştığı sorun, karmaşık işgal edilmiş ızgara haritasının nasıl çalışacağıdır. İşgal ızgara haritası bir tür ikili haritadır. Belirli bir alanın nesneler tarafından işgal edilip edilmediğini yansıtır. Roomba gibi bir robot hareket ederken, ister duvar, masa ayağı veya ayakkabı olsun, bir şeye dokunduğunda, işgal ızgara haritasına eklenecektir. Elektrikli süpürge süpürme robotunun oluşturduğu doluluk ızgara haritasının evdeki odayı tam olarak yansıtmadığını tahmin etmiş olabilirsiniz, ancak biraz görüntü işleme ile bu tür bir harita çok çirkin görünmüyor.
Bir sonraki eylem zor olacak. Eski Roomba'nın bile sahip olduğu merkezi işlem birimi (CPU) işlevini kullanarak, doluluk ızgara haritasının farklı odalara bölünmesi gerekir ve bölme yöntemi insan ev temizliği için anlamlı olmalıdır. Segmentasyon tamamlandıktan sonra robot, mümkün olan en verimli temizlik planını planlayabilir.
iRobot, yukarıdaki ilk resimdeki işgal edilmiş ızgara haritasını değiştirebilen, işgal edilmiş dağınık bir ızgara haritasını düzgün bir şekilde bölümlere ayrılmış bir haritaya dönüştürebilen ve sahibinin evindeki tüm farklılıkları açıkça ayırt edebilen RoomsSeg adlı bir yöntem oluşturdu. Odalar ve koridorlar. Mevcut teknolojiler, doluluk ızgarasını da geliştirebilir, ancak hesaplama açısından genellikle pahalıdırlar. Bu teknoloji kullanılırsa, robotun haritayı bulut bilgi işlem için yüklemesi gerekir. Bu yöntem sadece zaman harcamakla kalmaz, aynı zamanda robotun sahibinin evindeki tüm verileri internette yayınlamasını gerektirir. Bu rahatsız edici olabilir. Robotun kendi kendini çözme yöntemi çok daha verimli ve daha uygun olacaktır.
RoomsSeg, evin kat planını basitçe bloklara bölmekle kalmaz, aynı zamanda nihai ürünün pratik bir anlamı olmasını sağlamaya çalışır. Örneğin, uzun bir koridoru bir bilgisayar programı algoritmasıyla bölmeye çalışabilir veya kare olmayan büyük bir odayı bölmeye çalışabilir. Araştırmacılar, iç mekanı düzenli tutmak için bir dizi kural geliştirdiler: koridorun ana yönüyle aynı genişlikte bir alan olduğu belirlendi.Aynı zamanda, odalar genel olarak koridordan daha büyükse, birbirine bağlı her odanın açık geniş alanına göre, Her odanın yerini teyit edin.
Kısa vadede, böyle bir doluluk ızgara haritası çizmek Roomba'nın insanlar için etkili bir şekilde sistematik olarak temizlenmesine yardımcı olacaktır. Dahası, bu haritayı kullanmadan rastgele temizlemeye kıyasla, Roomba'nın temizleme hızı ve verimliliği büyük ölçüde iyileştirilecektir. IROS'ta yayınlanan bir makalede, iRobot mühendisleri şunları yazdı:
"Geleneksel sistematik yöntemi kullanarak, temizliği tamamlamak toplamda 2,32 saat sürüyor, bunun 0,52 saati yol hareketini izlemek için, 1,8 saati temizlik için kullanılıyor ve oda oda süpürme süresi yalnızca 1,9 saattir, bunun 0,3 saati yol hareketini izlemek için kullanılır ve gerçek temizlik 1,6 kullanır. Saatler. Genel olarak, temizlik için yürütme süresi% 18, yol hareketini izleme süresi% 37 ve çarpışmaları önlemek için yavaşlama süresi% 34 azaltılabilir. "
Şu anda, iRobot, kullanıcının ızgara haritasında bölünmüş odaları manuel olarak işaretlemesine ve işgal etmesine güveniyor. Kullanıcı robota hangi odanın mutfak, oturma odası, hangisinin yatak odası vb. Olduğunu söylemelidir. Kullanıcıların bu oda işaretlerini iRobot uygulaması aracılığıyla tamamlamaları gerekir. Bununla birlikte, robotun yeterince veri toplamasını bekliyoruz, daha karmaşık sensörlerle donatılmışsa, robotun yeterli veriyi alma olasılığı daha yüksektir. Çünkü eğitim aldıktan sonra karşılaştıkları engellere göre hangi odada olduklarını daha güvenilir bir şekilde tahmin edebiliyorlar. Her durumda, odalar bölündükten ve etiketlendikten sonra, hangi odaların ne zaman temizleneceğini ve çeşitli yeni akıllı ev uygulamalarını barındıracağını ayarlayabileceksiniz. Tıpkı Colin Angle'ın son röportajımızda ima ettiği gibi. (IRobot, Roomba'nın artık otomatik ağ hizmeti platformu IFTTT'nin işlevlerini de desteklediğini duyurdu.)
Bu fikirlerin ne zaman gerçeğe dönüşeceğine gelince, iRobot'un yukarıda bahsedilen IROS belgesi, RoomsSeg'in "binlerce bağımsız işgal ağı haritası üzerinde dahili testler yaptığını" belirtti. Bu, bu yaklaşımın iRobot için işe yarayacağı anlamına geliyor. Teorik olarak şirket, anahtar hareket ettirildiği sürece uzun zamandır beklenen sürekli akıllı haritayı getirebilir. Her zamankinden daha iyimser bir şekilde, bunun yakında göreceğimiz yeni bir özellik olmasını bekliyoruz.
VIA spektrumu
Robotlar hakkında daha fazla bilgi edinmek için Leifeng.com'un "Yeni Akıllı Üretim" genel hesabını takip edin
