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跟随型机器人会成产业下一个大趋势吗机器人自动跟随是如何实现的,使用的是什么技术呢? 深入理解“跟随 ”这个词,包含了两个步骤:1.知道目标在哪2.能跟着目标运动。在跟随的过程中,77779193永利官网还需要处理障碍物的躲避,所以有多了两个事情,识别障碍,躲避障碍。所以在我看来,跟随至少需要包含以下四个技术模块:人体定位模块、障碍物识别模块、动态路径规划和避障、机器人行走模块。以下就解析一下每个模块的可实现方案。 1. 人体定位模块。 有基于视觉定位和传感定位等多种方式,各有优缺点。像@小力水手 所提的方法就是基于传感实现,传感器定位优缺点是: 1.能求出目标的x.y,z坐标 2.在360度都可定位 3.定位目标受障碍物影响较小 4.无法判断障碍物。还需辅助其他技术。 基于视觉实现,方法就更丰富了,可以使用多种技术组合。比如基于深度相机直接去识别人体骨骼+人脸识别+特征标志识别的组合。像波士顿动力的Atlas机器人就是基于视觉的识别,去实现行走和搬运物体。视觉识别目标的优缺点是 1.不仅能求出x.y.z坐标,还能求出物体相对于相机的3维偏转角。能获得更丰富的决策信息。 2. 视觉单元不仅可以用来识别目标,还可以用来识别大多数障碍物。 3. 视觉的视角有限,一般不是360度,且受视线影响,会被遮蔽。 2. 障碍物识别模块。 识别到人体后,下一步一般就会想到怎么识别障碍。障碍物的识别,常用的技术有深度相机识别、超声波测距、红外测距。深度相机和红外测距的优点是价格便宜,速度快,但无法识别玻璃和黑色物体。超声波测距就可以作为补充。若成本和体积不限制,还可以考虑激光雷达和毫米多雷达。 3. 动态路径规划和避障模块 动态路径规划,相当于机器人的大脑。你知道目标在哪里,也知道怎么迈腿,还需要有一个指挥中枢。这项工作对于人来说,是非常容易的事情。但对于机器人,却不是那么简单的事情。一般来讲,你需要建一个二维的空间地图(当然,如果建3维空间地图效果更好),并将地图栅格化,变成可通行或不可通行的小方格。辅助以路径规划的算法,跟随到目标。整个方案的难度在于,目标和机器人都是动态的,需要不断调整。当然,你对跟随效果要求比较低的话,写几条简单的规则,也是可实现的。 4. 机器人行走模块。 机器人行走模块主要完成行走功能,这个或许看起来是比较简单的模块,其实非常复杂。好的行走模块,至少要支持线速度,角速度,里程计和方位指示。如果你前面定位做的再好,没有一个好的机器人底盘,一样做不好跟随。 |