2018年11月30日 星期五

.家居機器人升級:用射頻辨識家中物體,還能導航

Finding and Navigating to Household Objects with UHF RFID Tags by Optimizing RF Signal Strength



來源雷锋网 作者:张驰  



家居机器人升级:用射频识别家中物体,还能导航
  

視覺對人類來說是自然而然的,但對機器人來說可不是這樣,它們發現和辨識物體時需要耗費大量計算資源,而且即便如此,只要情況發生一點小變化,比如轉個方向或藏在其他物體之後,結果可能就不甚理想。

在發現物體過程中,定位是一個重要方面,而且機器人的定位往往表現不佳。

Georgia Tech學院的研究人員,近期發表的一篇論文,詳述了一種有效且穩定的遠距離定位方式,即使用射頻辨識標籤(RFID tags)。
這種設備十分便宜,可以直接列印出來。此外,標籤的辨識範圍比較廣,能在遠處發現物體,還能同時進行定位。

使用超高頻射頻辨識標籤,並不是新理念,但之前的研究都有嚴格的限定條件,比如明確標籤相對於機器的位置,還需要假定所處環境相對整潔,活動空間也較大,另外,標籤及周邊物體的變動也要控制在較小範圍內。

但Georgia Tech的研究人員,沒有考慮上述條件,而是直接為一台名為PR2的機器人,裝備了遠端超高頻射頻辨識天線,然後給予一些簡單的指令。
首先,機器人會在指定搜索區域「漫步」,對擁有標籤並發射信號的任何物體進行標注然後,它會前往目標標籤的信號最強烈的地點,並根據信號強度進行校準最後,找到目標後會發出「正確」的指示。

使用上述方法,PR2能在目標隱藏在其他物體之中時發現物體,整個過程很可靠,也不需要複雜的視覺計算和模型數據。更重要的是,這種方法實施起來很簡單,研究人員在實驗室之外也進行了成功測試。

這一研究有趣的地方在於,複雜的問題也能用簡單直接的方式解決。在讓機器人走進家庭的努力中,與其他使用視覺技術的機器人相比,射頻辨識標籤技術可能顯得有些非主流,但它能夠立刻實施,對於只需要一點小幫助的人來說,它也很有用。



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