應對機器人環境變化,我們有招兒~
目前,自主定位導航技術已在商用環境中成熟應用,但機器人應對環境變化的能力仍是對行業的一個重要挑戰。
機器人工作環境變化主要表現為以下幾種:
1、環境出現新變化,如部分割槽域封閉;
2、環境中人流太過密集、複雜,使得機器人感測器無法獲取與原先地圖相似的資料造成定位失敗;
3、環境中出現某個禁區,不允許“閒雜人等”進入;
4、客戶對機器人行走路線有特殊要求,如完成ABC三個點間的巡邏;
……
雖然說機器人環境變化是一個很小的問題,但卻也影響著整個行業的應用,他的有效解決會推進整個行業的持續發展。而目前,對思嵐來說,可以通過相關技術把應用影響控制在有效範圍內。
全域性重定位
當機器人的實際環境與原先構建的地圖存在區別時,可能會出現位姿偏差。
| 定位與地圖出現偏差
對於靜態的環境變化,最直接、簡單、粗暴的方法就是通過手動調整,開啟地圖更新,將變化的環境更新進地圖,從而避免錯誤匹配的發生。
對於動態的環境變化,思嵐的解決方案主要分為兩步:
1、環境完全變化後的可靠定位;
2、全域性重定位;
在環境發生變化後,比如出現大量的人群圍繞,首先,思嵐的技術會讓機器人智慧避障,保證不會碰到人。會原地旋轉,保證地圖的不丟失不偏離,實現環境完全變化後的可靠定位。待現場情況好轉,有路可尋的時候,機器人將會自動開啟自主尋路演算法,實現可靠定位導航。
| 展會現場機器人被“敵”包圍
其次,如果當機器人發生定位偏差時,除了靜態的手動設定地圖之外,還可以利用Robo Studio操作軟體,框選機器人可信區域,(如圖1),即可進入重定位計算,重定位成功後機器人的位姿便可自動恢復(如圖2),無需額外輔助。
| 圖1(左)& 圖2(右)
虛擬牆
當機器人工作環境中突然出現了一塊禁區,不允許“閒雜人等”進入,當然包括機器人,這時候,思嵐的技術又可以發揮一把了,利用虛擬牆技術,幫助機器人理解環境中的邏輯概念。
思嵐的虛擬牆技術,完全基於軟體設定,無需額外輔助鋪設,無需改變現場環境,就可以讓機器人對那個區域“避而遠之”,限制機器人的活動範圍。
| 虛擬牆應用
虛擬軌道
除了禁區不許“閒雜人等”進入之外,如果要讓機器人按照客戶需求完成特定任務,比如ABC三點之間的固定路線巡邏,該怎麼讓機器人任你“擺佈”呢?
這項特殊需求可以用到思嵐的虛擬軌道技術,特點跟虛擬牆類似,基於純軟體設定,無需改變現實環境。利用Robo Studio 在ABC三點之間設立虛擬軌道,由A出發,途經B、C點,輕鬆實現固定軌跡的巡邏、監控……
| 虛擬軌道應用
以上,就是思嵐在面對機器人工作環境發生變化後的一些技術應用。對於機器人商業應用落地這塊,我們考慮了很多實際的問題,也希望能為這個行業的發展真真正正的做一些有意義的事情。