Lösningen låter robotar hitta rätt dörr utan förkunskap

2019-11-07 16:00  
Foto: MIT News

Med MIT:s teknik kan leveransrobotar hitta rätt dörr i områden som inte har kartlagts för ändamålet. I ett test var deras lösning 198 procent snabbare än traditionella navigationsalgoritmer.

Konsumenterna gör i allt högre grad sina inköp på nätet – och de vill slippa lämna bostaden för att lösa ut paket eller hämta sin snabbmat. Därför har lösningar för slutleverans till dörren, så kallad ”last-mile delivery”, blivit ett hett teknikområde.

Det har dock visat sig vara svårt att skapa en robot som alltid hittar rätt dörr. I en så pass dynamisk miljö behöver maskinen ha förkunskap om området och huset, så att algoritmer kan guida den mot specifika gps-koordinater på en karta. Rent praktiskt blir det dyrt, om inte ogenomförbart att serva alla kunder.  

Men nu har MIT utvecklat en lösning som innebär att man inte behöver kartlägga områden på förhand. För ändamålet har forskarna använt SLAM – simultaneous localization and mapping. MIT:s teknik gör det möjligt för roboten att istället planera sin rutt till slutmålet med utgångspunkt från ledtrådar i omgivningen.

– Vi skulle inte vilja vara tvungna att skapa en karta över varje byggnad som vi behöver besöka. Med den här tekniken hoppas vi kunna släppa en robot framför vilken uppfart som helst, och att den hittar dörren, säger Michael Everett vid MIT:s avdelning för maskinteknik i ett uttalande.

Läs mer: Här jobbar robotarna sida vid sida med människor

Nu kan objekt och ytor identifieras efter sin funktion. På jakt efter rätt dörr kan den artificiella intelligensen förstå att exempelvis en uppfart sannolikt leder fram till en dörr. MIT:s algoritm kallas semantik SLAM, och till skillnad från andra existerande SLAM-algoritmer kan den fatta blixtsnabba beslut kring hur roboten ska köra för att effektivt hitta sin dörr. Detta genom att skapa en andra karta som anger sannolikheten för att en given plats ligger nära slutmålet.

Semantiska kartor färgkodar omgivningen, där en trottoar exempelvis beskrivs med en gul färg. MIT:s andra karta jobbar istället i gråskala – där områdena blir allt ljusare ju närmare man kommer målet. Uppfarten mot huset är följaktligen i en ljusare gråton än trottoaren.

Läs mer: Svärmande robotlarver kan bygga framtidens rymdstation

Forskarna tränade sin nya algoritm med hjälp av satellitbilder på 77 hus från tre förortsområden och en stadsmiljö. Systemet konverterade kartorna till gråskala, där vägen blev allt ljusare närmare ytterdörren. Samtidigt kodades olika objekt, som gräsmattor, häckar och husets dörr i olika färger. Sammantaget hjälper de roboten att skapa en dynamisk bild av miljön, som sedan kan tillämpas på andra liknande platser.

– Även om en robot levererar ett paket i en miljö där den aldrig har varit tidigare så kan det finnas ledtrådar som kommer att vara likadana som på platser som den tidigare har sett. Omvärlden kan kanske vara upplagd lite annorlunda, men det finns förmodligen ändå vissa saker som är desamma, säger Everett.

MIT utförde ett test på ett helt nytt hus som inte ingick i kartläggningen. Existerande SLAM-algoritmer ställdes mot forskarnas nya lösning, och den senare tog sig till ytterdörren 198 procent snabbare än traditionella navigationsalgoritmer.

John Edgren

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt