Робототехника

Содержание

Слайд 2

Стоимость производства 1 робота не превышает 1 миллиона долларов Умения Ходить

Стоимость производства 1 робота не превышает 1 миллиона долларов
Умения
Ходить по лестнице
Распознавание

движущихся объектов (определение дистанции и направления)
Распознавание жестов
Распознавание предметы и поверхности
Различение звуков (отделение голоса, определение направления источника, одновременно отслеживает 3 речевых потока)
Узнавание лиц

Honda Asimo

Слайд 3

Датчик на бампере позволяет регистрировать удары о стены и мебель, «виртуальную

Датчик на бампере позволяет регистрировать удары о стены и мебель, «виртуальную

стену» и ограничить с помощью инфракрасного датчика те участки, где должна совершаться уборка.
Четыре инфракрасных сенсора в нижней части устройства не позволяют ему упасть с лестницы. Модели третьего поколения умеют обнаруживать скопления грязи, и уделяют таким местам больше внимания.
Планировщик задач.

Roomba

Слайд 4

100 голосовых команд SIFT-детектор для зрительной системы Самообучение Проявление эмоций AIBO ERS-7M3 (2005)

100 голосовых команд
SIFT-детектор для зрительной системы
Самообучение
Проявление эмоций

AIBO ERS-7M3 (2005)

Слайд 5

DARPA Grand Challenge Volkswagen Google Университет Пармы BMW Оборудование Видеокамеры Лидары Серверные системы Автомобили-роботы

DARPA Grand Challenge
Volkswagen
Google
Университет Пармы
BMW
Оборудование
Видеокамеры
Лидары
Серверные системы

Автомобили-роботы

Слайд 6

2004 – пустыня Мохаве, ни один из 13 роботов не доехал

2004 – пустыня Мохаве, ни один из 13 роботов не доехал

до финиша
2005 – пустыня Мохаве, финишировали 5 из 23 роботов, трасса 212 км.
2007 – авиабаза Джордж, условия максимально приближены к городским, 96 км., финишировало 6 из 23 роботов
«Автомобиль обязан вести себя так, как любой другой обладатель водительской лицензии штата Калифорния»
Лидеры
Институт робототехники университета Карнеги-Меллон
Стэндфордский университет

DARPA Challenge

Слайд 7

Университет Пармы 4 автомобиля-робота из Пармы в Шанхай Июль-октябрь 2010 VisLab Intercontinental Autonomous Challenge

Университет Пармы
4 автомобиля-робота из Пармы в Шанхай
Июль-октябрь 2010

VisLab Intercontinental Autonomous Challenge

Слайд 8

Информация в управляющий блок поступает из нескольких источников: от видеокамеры, системы

Информация в управляющий блок поступает из нескольких источников: от видеокамеры, системы

контроля за непроизвольным пересечением сплошной линии дорожной разметки, лазерного радара, датчиков системы адаптивного круиз-контроля, сверхточного GPS-приемника и датчиков, определяющих наличие позади или сбоку других машин. Благодаря навигационным картам автомобиль может определить не только свое местонахождение, но и узнать точную полосу движения, а также характеристики дороги впереди, включая рельеф и количество полос на ней.

BMW

Слайд 9

Слайд 10

Google Свободный университет Берлина для Volkswagen Другие разработки

Google
Свободный университет Берлина для Volkswagen

Другие разработки

Слайд 11

7 команд Селигер Заранее заданный маршрут и стратегия его прохождения Робокросс-2010

7 команд
Селигер
Заранее заданный маршрут и стратегия его прохождения

Робокросс-2010

Слайд 12

Volkswagen (Park Assist) BMW 750i Toyota Prius (IPAS) Lexus LS (IPAS) Системы автоматической парковки

Volkswagen (Park Assist)
BMW 750i
Toyota Prius (IPAS)
Lexus LS (IPAS)

Системы автоматической парковки

Слайд 13

Различные датчики – лидары, видеокамеры, кренометры, GPS Система распознавания дорожной ситуации

Различные датчики – лидары, видеокамеры, кренометры, GPS
Система распознавания дорожной ситуации
Система контроля

пути
Управляющие механизмы – рулевая система, дроссельная система, тормоза, фары, поворотники

Состав системы

Слайд 14

Лидары - активные дальномеры на основе лазера инфракрасного диапазона, строят трехмерное

Лидары - активные дальномеры на основе лазера инфракрасного диапазона, строят трехмерное

облако точек
Видеокамеры дают плотный видеопоток обстановки вокруг автомобиля
Датчики должны давать полный круговой обзор
Необходимо интегрировать данные со всех датчиков

Датчики

Слайд 15

Провести анализ сцены Построение модели поведения объектов сцены и предсказание дорожной

Провести анализ сцены
Построение модели поведения объектов сцены и предсказание дорожной ситуации
Формирование

стратегии прохождения маршрута

Принцип работы

Слайд 16

На базе Volkswagen Passat Junior Стэндфордского университета

На базе Volkswagen Passat

Junior Стэндфордского университета

Слайд 17

Позиционирование и ориентация - система реального времени Applanix POS LV 420,

Позиционирование и ориентация - система реального времени Applanix POS LV 420,

интегрированная с несколькими 2-частотными GPS-приёмниками, модулем инерционной навигации, одометрическим оборудованием с датчиками на колёсах, спутниковым сервисом Omnistar Virtual Base Station. Точность определения местонахождения – около 50 см, или 1/50 градуса.
Установление местонахождения - ряд активных real-time сенсоров: лидар SICK, расположенный по обеим сторонам автомобиля, лидар RIEGL LMS-Q120, расположенный спереди. Точность позиционирования – до 5 см.
Слайд 18

лидар Velodyne HD, сканирование в круговой плоскости со скоростью 15 раз

лидар Velodyne HD, сканирование в круговой плоскости со скоростью 15 раз

в секунду, сочетание 64 отдельных лазеров с миллионами 3D контрольных точек в радиусе 65 м. Дополнительные лидары – два IBEO ALASCA XT спереди машины и два SICK LD-LRS сзади, позволяют оценивать обстановку на расстоянии до 200 м.

Система распознавания

Слайд 19

стоечные серверные системы, оснащённые новейшими двух- и четырёхъядерными процессорами Intel Core2

стоечные серверные системы, оснащённые новейшими двух- и четырёхъядерными процессорами Intel Core2

Duo и Intel Core2 Quad, опрашивающие данные всех сенсоров Junior с частотой 200 раз в секунду и обрабатывающие все задания программной части искусственного интеллекта автомобиля.

Аппаратная платформа

Слайд 20

RDS основана на библиотеке CCR (Concurrency and Coordination Runtime), .NET-реализации библиотеки

RDS основана на библиотеке CCR (Concurrency and Coordination Runtime), .NET-реализации библиотеки

для работы с параллельными и асинхронными потоками данных, используя обмен сообщениями, и DSS (Decentralized Software Services) — облегченное средство создания распределенных приложений на основе сервисов, которое предусматривает управление множеством сервисов для корректировки поведения в целом.
Среди особенностей:
язык визуального программирования Microsoft Visual Programming Language для создания и отладки программных приложений для роботов
веб-ориентированные и windows-ориентированные интерфейсы
симуляция 3D (включая аппаратное ускорение)
упрощенный доступ к датчикам и исполнительным механизмам робота
поддержку нескольких языков, включая C#, Visual Basic .NET, JScript и IronPython

Microsoft Robotics Developer Studio 2008R3

Слайд 21

Aldebaran Robotics Nao CoroWare CoroBot Lego Mindstorms NXT iRobot Create KUKA

Aldebaran Robotics Nao
CoroWare CoroBot
Lego Mindstorms NXT
iRobot Create
KUKA Robotics
Parallax Boe-Bot
Robosoft’s robots
Parallax Scribbler.

Через IPRE.
fischertechnik FT16, ROBO-TX
Kondo KHR-1
Segway RMP
RoboticsConnection Traxster
RoombaDevTools от RoboDynamics
WowWee RoboSapien через устройство USB-UIRT
ZMP INC. e-nuvo WALK

Поддерживаемые роботы