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水下地图制作自主机器人展现应用潜力

水下地图制作自主机器人展现应用潜力

美国史蒂文斯理工学院(Stevens Institute of Technology)研究团队成功完成首次实地水下测试,运用定制化的人工智能(AI)自主机器人(Autonomous robot)与自行开发的演算法,同时间实时制作水下环境地图、追踪本身所在位置、规划安全路线。

根据The Robot Report报导,自主机器人在水下环境作业特别具挑战性,周遭事物经常变化与移动充满障碍,而在水下环境制作地图,由于缺乏跟地面或空中机器人相同的情境感知(situational awareness),因此先天上具有风险,且水下机器人须不倚赖全球定位系统(GPS)数据而能掌握自身位置。

史蒂文斯理工学院研究团队开发的主动同步定位与地图制作(simultaneous localization and mapping;SLAM)演算法,让机器人根据已探索的区域与途中遭遇到的地标,自行监测与管理关于定位与环境的不确定性,了解所掌握与欠缺的信息并据以进行更智能的实时决策,因此能正确、快速、安全的制作水下新环境的地图。

史蒂文斯理工学院研究团队采用定制化的BlueROV2机器人在水下1米制作地图,运用声纳信号侦测周遭物体,透过自行开发的SLAM演算法成功探索纽约州King’s Point美国Merchant Marine Academy内的一处港口,接下来研究团队计划强化机器人平台以支持更长期的水下任务。

史蒂文斯理工学院研究团队开发的水下自主机器人有许多可能的应用 ,例如港口修缮、设置与维护离岸风力发电场、水产养殖计划、钻勘设备等。

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