哈工大朱曉蕊教授:具_機械下載有社會屬性的智能移動機
發表時間:2019-07-20 06:15:32 作者:雕刻機

哈工大朱曉蕊教授:具_機械下載有社會屬性的智能移動機

北京pk10开奖记录智能機器人未來的趨勢便是具有社會屬性的智能移動機器人。

7 月 13 日,哈爾濱工業大學(深圳)教授、ieee ras國際事務委員會主席朱曉蕊教授為「機器人前沿專場」帶來了《具有社會屬性的智能移動機器人》的大會報告。以下為朱曉蕊教授所做的大會報告全文,感謝朱曉蕊教授的修改與確認。

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我今天想跟大家探討一下智能機器人未來的趨勢,也就是具有社會屬性的智能移動機器人,我把它叫做「learning from social behaviors」。

北京pk10开奖记录一、具有社會屬性的智能系統

我先從具有社會屬性的智能系統開始講起。隨著智能系統的感知能力和行動能力日益增強,人與智能系統日益融合,出現了人機共融環境,在這種人機共融的環境中,自然而然就發展出了具有社會屬性的智能系統。這種智能系統既然有社會屬性,就意味著它要具備可以進化的能力,所以我大概從以下兩個方面講一講這個系統的可進化性。

北京pk10开奖记录下面我分別就這兩個方面講講我們團隊在過去大概六七年間做的一些探索。

二、面向長期自主定位的云移動機器人

首先我們提出了面向長期自主定位的云移動機器人。在講這一點之前,我們先來回顧一下目前移動機器人或者服務機器人在應用上存在的問題:工作范圍受限、業務覆蓋受限、提供服務受限以及運維成本高。

這些問題看上去是應用層面的問題,然而具體到技術層面,實際上是關鍵的技術(長期自主的移動或長期自主和大面積覆蓋的移動)并沒有得到很好的突破的問題。

而這項關鍵技術也存在以下三大主要挑戰:

這樣的話,我們就需要讓機器人擁有更多的存儲空間和更強的運算能力,如果只是靠它們的單機本體其實是很難實現的。

這里面就提到了「云機器人」的概念,它就是利用了機器人端的運算以及云端的運算來進行機器人技術研究。總體而言,云機器人有幾個優點,包括:

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具體有一個例子,就是我們自己提的面向長期實時定位的云移動機器人。上面是我們的一個系統框架,我們主要是做了哪些事情呢?

北京pk10开奖记录具體的內容我就不詳細講了,我們有一篇關于這方面的論文,大家感興趣可以下載下來看一下:

北京pk10开奖记录xiaorui zhu* et al, cloud-based real-time outsourcing localization for a ground mobile robot in large-scale outdoor environments, journal of field robotics, 2017, 34(7)

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我們在做這個云移動機器人的時候,做了一個實際的環境測試,這個測試環境是圍繞著深圳西麗片區的一條大概 13.1 公里長的道路,覆蓋了 2.5×6.7 平方公里的面積,包含了幾乎所有種類的路面:城市快道、主要交通干道、次要交通干道、服務性道路、城市峽谷、隧道等等幾乎沒有 gps 信號的地方。我們最終的實時定位的結果可以看到,從開始到最后 13 公里長的道路的平均定位誤差是在厘米級的。

其實我們進行這項研究的時間是 2012 年到 2016 年,當時用的通訊方式是 4g 網絡。那個時候,我們覺得這個想法不錯,demo 也可以做出來,但是離實際的應用感覺還差很遠,而這里面有一個很關鍵的環節,就是我們的通訊方式。

隨著 5g 時代的到來,我們能夠使用高帶寬、低延時、高并發的通訊網絡,這樣云、網、端三位一體的云機器人才可能真正得到大規模的應用,從而讓移動機器人能夠擴展環境覆蓋面積、提升業務覆蓋能力、增強場景覆蓋力、降低運維成本。這樣整個服務機器人的商業化進程才會真正進入到一個新的時代。

下一個部分我要講的就是我剛才提到的人與機器人的交互問題,對此我們提出了具有學習行人行為能力的社交移動機器人,即「social mobile robotics」。

三、具有學習行人行為能力的社交移動機器人

我們知道使用傳統方法研究的機器人是將環境中的人當做障礙物的,這樣就產生了一個問題:導致整個系統的移動效率低,甚至在人群密集的環境中很有可能是失效的。

因而我們提出一種新型智能移動機器人,其在未知的環境中具有學習行人行為模式的能力,這樣就可以增強移動機器人的智能理解和智能決策的能力。這個能力對于人來說是很簡單的,但是為了讓機器人從技術上實現這種能力,我們做了三個方面的工作:第一是未知環境可通行域感知,第二是半稠密環境語義地圖制作,第三是人機共融動態環境下同時定位與地圖更新。