Пресс-релизы // » Добавить пресс-релиз

В ЛЭТИ научились автоматически настраивать колеса и камеры у беспилотных роботов с помощью “шахматных досок” и QR-кодов

Сегодня беспилотные колесные роботы различных типов внедряются во многих сферах жизни. Например, в разных городах мира идет тестирование беспилотных автомобилей, такси и курьеров доставки товаров. Поскольку предполагается, что в будущем число роботов в городах будет увеличиваться, то перед учеными возникают задачи по разработке алгоритмов, методов и систем, которые позволят таким машинам эффективно и безопасно для общества взаимодействовать друг с другом и окружающей средой.
Для создания и отработки работы различных аспектов интеллектуальных систем для роботов в 2016 году в Массачусетском технологическом институте (США) был разработан проект Duckietown: это пространство, которое представляет собой уменьшенную модели реальной городской транспортной среды, которая включает в себя дороги с разметкой, транспортные средства, светофоры, дорожные знаки, беспилотных колесных роботов и уточек-пешеходов. Со временем проект стал международным, и свои модели городов для испытания беспилотников открылись в университетах разных стран. В 2021 году пространство Duckietown было открыто в СПбГЭТУ «ЛЭТИ».
«Точное перемещение беспилотных роботов требует настройки камеры, от параметров которой зависит компьютерное зрение, а также калибровки ведущих колес, от которых зависят повороты и движение по прямой. Сегодня настройка этих параметров у роботов делается операторами вручную. Калибровка одного робота делается относительно быстро. Однако, если мы хотим запустить сразу несколько беспилотников, то нам потребуется много времени и операторов. Для решения этой проблемы мы разработали метод, который позволяет роботу самостоятельно и оперативно настроить камеру и колеса. Этот метод мы успешно отработали в нашем Duckietown», - рассказывает ассистент кафедры математического обеспечения и применения ЭВМ СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Антон Филатов.
Эксперименты проводились на трехколесных роботах с колесной формулой 2:1, в которых ведущими являются передние два колеса (такие роботы применяются во всех Duckietown). Регулярная настройка оборудования у беспилотников перед их применением требуется, потому что в процессе массового производства камер и колес, полученные изделия неизбежно будут немного различаться. Эти небольшие погрешности приводят к тому, что колеса могут быть немного разного размера, а камеры станут делать незначительно различающиеся снимки. Без калибровки робота эти факторы могут приводить его к нарушению заданного движения и дезориентации в пространстве.
Ученые ЛЭТИ разработали два последовательных этапа настройки камеры и колес, которые робот может выполнять самостоятельно. Сначала начинается калибровка камеры, которая осуществляется с помощью фотосъемки нескольких горизонтально расположенных шахматных досок с известными размерами квадратов. Робот делает серию снимков в процессе разворота на 360 градусов. С помощью математических расчетов вычисляются реальные расстояния между квадратами с учетом искажения картинки, который создает широкоугольный объектив камеры.
Затем робот заезжает на небольшую площадку, на поверхности которой нанесена разметка, похожая по своей природе на QR-коды, которые выполняют роль координат. Первоначальное положение робота не имеет значения и может быть случайным. Для калибровки колес требуется несколько раз проехать вперед-назад по любому участку площадки, фиксируя на камеру QR-коды, через которые он проезжал. Эти действия позволяют рассчитать положение робота и степень отклонения при движении по прямой. После завершения этого алгоритма робот может самостоятельно приступать к выполнению задач.
«По результатам испытаний по точности подход оказался сравним с ручными способами калибровки. Он может заменить человека при выполнении этой задачи. Это значит, что, с одной стороны, мы снижаем риски, связанные с человеческим фактором, а с другой, можем быстро и точно настраивать сразу несколько беспилотных роботов. При необходимости можно адаптировать предложенный метод не только для настройки камер небольших трехколесных роботов, но и для систем компьютерного зрения в полноразмерных беспилотных автомобилей», - поясняет Антон Филатов.
Результаты исследования опубликованы в научном журнале Applied Sciences.

Контактное лицо: Дарья Бодак
Компания: СПбГЭТУ "ЛЭТИ"
Добавлен: 00:10, 19.02.2022 Количество просмотров: 906
Страна: Россия


CODDY CAMP представляет инновационные досуговые программы для подростков летом 2025 года, CODDY, 00:48, 04.05.2025, Россия262
Школа цифровых технологий CODDY объявляет о запуске летнего сезона CODDY CAMP 2025 с тремя уникальными досуговыми программами для детей и подростков. Летние смены предлагают участникам погрузиться в мир IT-технологий, кино и блогинга, а также испытать классические развлечения в современном формате.


Молодые журналисты примут участие в онлайн-лекции по журналистике Великой Отечественной войны, МДОД "Школа Журналистики имени Владимира Мезенцева", 00:47, 04.05.2025, Россия302
Школа журналистики имени Владимира Мезенцева при Центральном Доме журналиста организует вебинар на тему «Журналистика Великой Отечественной: что не сказано в школьных учебниках истории».


Сборная АГАУ завоевала «серебро» соревнований по гиревому спорту, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 22:40, 30.04.2025, Россия83
В Барнауле в преддверии Праздника Весны и Труда завершились соревнования по гиревому спорту в рамках V спартакиады КФК предприятий и организаций Железнодорожного района


Легкоатлет из ХГУ завоевал золото на полумарафоне в Москве, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 22:39, 30.04.2025, Россия66
Студент института естественных наук и математики Хакасского госуниверситета Артём Попов стал победителем Московского полумарафона. В масштабном забеге приняли участие около 25 000 спортсменов.


Студенты и преподаватели Алтайского ГАУ произведения искусства, посвященные Великой Отечественной войне, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 22:38, 30.04.2025, Россия60
На Экономическом факультете Алтайского государственного аграрного университета прошло мероприятие, посвященное 80-летию Победы в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг. «Искусство о Великой Отечественной войне. Искусство в годы Великой Отечественной войны».


Врио ректора Алтайского ГАУ Владимир Плешаков поздравляет коллектив вуза с Праздником Весны и Труда, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 22:38, 30.04.2025, Россия59
Врио ректора Алтайского государственного аграрного университета Владимир Плешаков поздравляет коллектив вуза с Праздником Весны и Труда


Дизайнеры ХГУ признаны лучшими на межрегиональном конкурсе «Сибирский стиль», Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 22:37, 30.04.2025, Россия77
Участники студенческого научно-творческого объединения «PRO Дизайн» и «Шаг за шагом» Хакасского госуниверситета стали победителями и призёрами финала межрегионального конкурса креативных индустрий «Сибирский стиль» в Красноярске.


Кирилл Дмитриев на марафоне Знание.Первые к 80-летию Победы поделился секретами конструктивных переговоров России с другими странами, Пресс-служба Российского общества "Знание", 22:27, 30.04.2025, Россия56
В первый день просветительского марафона Знание.Первые, организованного Обществом «Знание», в московском Музее Победы на Поклонной горе состоялся культурно-исторический вечер «Ставка».


В Алтайском ГАУ прошла презентация молодежного проекта «Поколение АГРО», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 22:23, 30.04.2025, Россия75
29 апреля в Студенческом центре Алтайского государственного аграрного университета прошла встреча, посвященная презентации Стратегии развития молодежной политики аграрного университета на 2025-2027 годы и проекта «Поколение АГРО»


Студентка Алтайского ГАУ со своим проектом стартапа стала победителем всероссийского конкурса «Молодые предприниматели села», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 22:10, 30.04.2025, Россия47
В Москве в рамках международной выставки-форума «AGROBRIСS+» состоялся финал всероссийского конкурса «Молодые предприниматели села», участие в котором приняли сразу 2 студенческие команды Алтайского государственного аграрного университета со своими проектами стартапов


ГК «SKY GROUP» и НГАУДИ. Новый проект, ГК «SKY GRОUP», 22:09, 30.04.2025, Россия94
Новосибирский застройщик ГК «SKY GRОUP» предоставил студентам НГАУДИ уникальную возможность внести свой вклад в создание комфортной городской среды. В рамках многолетнего сотрудничества, будущим архитекторам предложено частично разработать проект благоустройства стилобата, объединяющего два корпуса жилого комплекса «Салют».


Что нам стоит мост построить: в ХГУ состязались «макаронные строители», Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 22:09, 30.04.2025, Россия75
В инженерно-технологическом институте Хакасского госуниверситета прошёл конкурс-выставка «Макаронный строитель». Его участниками стали студенты-первокурсники строительных направлений и будущие инженеры. Основная задача – соорудить мост из макарон с максимальным пролётом.


Фигуристка Ирина Слуцкая на марафоне Знание.Первые: «Побеждать помогает любовь к своему делу», Пресс-служба Российского общества "Знание", 17:36, 28.04.2025, Россия253
28 апреля в Южно-Сахалинске прошел марафон Знание.Первые. Мероприятие было приурочено к 80-летию Победы и стало площадкой для обсуждения подвигов прошлого и достижений настоящего.


Историческая память и преемственность поколений: в Южно-Сахалинске прошел марафон Знание.Первые в честь 80-летия Великой Победы, Пресс-служба Российского общества "Знание", 17:36, 28.04.2025, Россия252
Как сахалинцы сражались за Великую Победу, почему всегда важно бороться за историческую правду и какую роль играет театр и кинематограф в консолидации нашего народа? Эти вопросы обсудили участники марафона Знание.Первые, посвященного 80-летию Победы, в столице Сахалинской области.


«Школа фермера» Новосибирской области начала подготовку 40 аграриев, Новосибирский РФ АО "Россельхозбанк", 17:31, 28.04.2025, Россия259
В Новосибирской области стартовал шестой поток «Школы фермера», реализуемой Россельхозбанком совместно с Министерством сельского хозяйства и Новосибирским ГАУ. В этом году 40 человек углубятся в перспективное направление – «Масличные культуры».


  © 2003-2025 inthepress.ru