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: 908
Страна: Россия


Молодёжный форум ПФО «иВолга» готовится к открытию: организаторы рассказали о главных изменениях и нововведениях 2025 года, ФГАУ «Форумная дирекция», 09:09, 29.05.2025, Россия129
27 мая в Самаре состоялась пресс-конференция, посвящённая одному из ключевых событий молодёжной политики Приволжского федерального округа – форуму «иВолга» платформы Росмолодёжь.Форумы. В ходе конференции обсудили нововведения этого года, образовательную программу, впервые за историю «иВолги» сюжетную игру, внедрённую в программу форума, а также грантовые конкурсы и Детскую Дирекцию.


«Поехали! Стратегия будущего»: участники экспертного клуба «Гагарин» платформы Росмолодёжь.Форумы развивают своё сообщество, ФГАУ «Форумная дирекция», 08:59, 29.05.2025, Россия129
С 25 по 28 мая в Центре знаний «Машук» проходил Семинар для выпускников форумов и программ Росмолодёжи «Поехали! Стратегия будущего». Его участники решали задачи по формированию сообщества и проектных решений, цель которых — реализация государственной молодёжной политики в регионах России.


Британские достопримечательности помогут российским детям в изучении языка, ООО «Игровые Образовательные Технологии», 08:38, 29.05.2025, Россия119
Образовательная платформа MindCube Академия запустила уникальный курс английского языка, где занятия проходят среди виртуальных копий знаменитых британских достопримечательностей в Minecraft.


Врио ректора Алтайского ГАУ Владимир Плешаков вручил награды руководителям творческих коллективов вуза, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 08:37, 29.05.2025, Россия115
На прошедшем 27 мая заседании Ученого совета Алтайского государственного аграрного университета руководители творческих коллективов вуза получили награды из рук врио ректора Владимира Плешакова за победу на XII Всероссийском открытом фестивале студенческого творчества аграрных вузов России «Минсельхоз. Белые ночи - 2025»


Выпускница ХГУ о призвании и роли педагога начальной школы, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 22:25, 27.05.2025, Россия176
Алиса Григорьева – дважды выпускница Хакасского госуниверситета: колледжа педагогического образования, информатики и права, а затем института непрерывного педагогического образования Сегодня она – учитель начальных классов высшей квалификационной категории школы №11 Абакана.


В первый день форума «Алтай. Территория развития» площадку молодежной инженерной школы АГАУ «Импульс» посетили более 500 человек, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 22:10, 27.05.2025, Россия72
В Белокурихе состоялось открытие Молодежного образовательного форума «Алтай. Территория развития», в рамках которого будет работать площадка молодежной инженерной школы Алтайского государственного аграрного университета «Импульс»


На Экономическом факультете Алтайского ГАУ выбрали лучшую группу, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 22:10, 27.05.2025, Россия58
На Экономическом факультете Алтайского государственного аграрного университета подвели итоги ежегодного конкурса «Лучшая группа факультета».


Студенты ХГУ – в числе лауреатов «Научного потенциала Хакасии», Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 22:07, 27.05.2025, Россия54
Шестнадцать студентов главного вуза республики стали победителями и призёрами конкурса исследовательских работ «Научный потенциал Хакасии – 2030». Он прошёл в несколько этапов: заочном и очном форматах. Всего от образовательных организаций региона поступило около полусотни заявок.


CODDY вошла в ТОП-3 лучших франшиз школ программирования России по версии Businessmens, CODDY, 22:01, 27.05.2025, Россия56
Москва, 16 мая 2025 года – Международная школа программирования для детей CODDY объявляет о включении в тройку лидеров ежегодного рейтинга «‎Лучшие франшизы школ программирования 2025» по версии авторитетного аналитического портала Businessmens.ru.


ХГУ и Институт языкознания РАН подписали договор о сотрудничестве, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 09:57, 24.05.2025, Россия371
В Хакасском госуниверситете начала работу Vll всероссийская конференция «Сохранение и развитие языков и культур коренных народов Сибири». Данному научному проекту, который ведёт институт гуманитарных исследований и саяно-алтайской тюркологии (ИГИСАТ) исполняется 20 лет.


В Алтайском ГАУ для студентов провели тренинги предпринимательских компетенций, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 20:14, 22.05.2025, Россия199
Сегодня, 22 мая, на базе Студенческого центра Алтайского государственного аграрного университета состоялся тренинг «Start Up-конструктор»


Студентка ХГУ реализует проект по цифровой безопасности с грантовой поддержкой, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 20:09, 22.05.2025, Россия67
Яна Гофф из института менеджмента, экономики и агротехнологий Хакасского госуниверситета стала победителем первого сезона всероссийского конкурса проектов «Росмолодёжь. Гранты для физических лиц» в номинации #Ты_не_один.


Более миллиона россиян примут участие в первом Всероссийском агродиктанте, Калужский РФ АО «Россельхозбанк», 22:44, 21.05.2025, Россия164
20 мая состоялось совещание по подготовке Всероссийского агродиктанта – масштабной акции, которая впервые пройдет в России с 8 по 12 октября 2025 года, в период Недели агропромышленного комплекса, и будет приурочена ко Дню работника сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности.


ПМЮФ-2025: Россельхозбанк реализует правовую подготовку фермеров, Калужский РФ АО «Россельхозбанк», 22:43, 21.05.2025, Россия165
Россельхозбанк (РСХБ) разрабатывает модуль углублённого обучения по законодательным основам ведения бизнеса для студентов «Школы фермера». Об этом заявил директор Правового департамента РСХБ Константин Ухов на Петербургском международном юридическом форуме.


Команда Алтайского ГАУ стала победителем X юбилейного Барнаульского хакатона, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 22:36, 21.05.2025, Россия85
В Барнауле, на базе парк-отеля «Чайка» состоялся X юбилейный Барнаульский хакатон, главным заданием которого стала разработка перспективных IT продуктов для сельского хозяйства


  © 2003-2025 inthepress.ru