用无线电信号赋予机器人超人的视觉

发布时间:2024-11-14 18:12    发布者:eechina
关键词: PanoRadar , 机器人 , 激光雷达 , 无线电波测量
在为机器人开发强大的感知系统的竞赛中,一个持续的挑战是在恶劣的天气和恶劣的条件下运行。例如,传统的基于光的视觉传感器,如摄像头或激光雷达(光探测和测距)在大雾和浓烟中会失效。

现在,美国宾夕法尼亚大学工程与应用科学学院(Penn Engineering)的研究人员开发出了一种新工具——PanoRadar,通过将简单的无线电波转换成详细的环境3D视图,赋予机器人超人的视觉。

PanoRadar是一种像灯塔一样工作的传感器,它把光束扫成一圈,扫描整个地平线。该系统由一个旋转的垂直天线阵列组成,可以扫描周围环境。当它们旋转时,这些天线发出无线电波,并听取它们在环境中的反射,就像灯塔的光束显示船只和海岸特征的存在一样。

得益于人工智能的力量,PanoRadar超越了这种简单的扫描策略。与灯塔旋转时简单地照亮不同区域不同,PanoRadar巧妙地结合了所有旋转角度的测量结果,以提高其成像分辨率。虽然PanoRadar的传感器成本仅为通常昂贵的激光雷达系统的一小部分,但这种旋转策略创建了密集的虚拟测量点阵列,这使得PanoRadar能够实现与激光雷达相当的成像分辨率。研究人员解释称,“关键的创新在于我们如何处理这些无线电波测量,我们的信号处理和机器学习算法能够从环境中提取丰富的3D信息”。

展望未来,该团队计划探索全景雷达如何与其它传感技术(如摄像头和激光雷达)一起工作,为机器人创造更强大的多模态感知系统。该团队还在扩大他们的测试范围,包括各种机器人平台和自动驾驶汽车。

《每日科学》网站(www.sciencedaily.com

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