自古以来,人类对于自然的探索持之以恒。现阶段,人类对自然环境的认识与改造还不完善,仍需要科学技术的支持,在此背景下,探索机器人的出现为相关工作者提供了技术支持和高性能的移动平台,得到了业界的青睐。
探索机器人要求机器人系统能够在未知的环境中执行无法预测的、有变化性的任务,因此其自身融合了机械、电子、传感器、计算机软硬件、控制、人工智能等众多先进技术以应对探索中的不同情况。
双目立体视觉是机器视觉的一种重要形式,它是基于视差原理并由多幅图像获取物体三维几何信息的方法。双目立体视觉系统一般由双摄像机从不同角度同时获得被测物的两幅数字图像,或由单摄像机在不同时刻从不同角度获得被测物的两幅数字图像,并基于视差原理恢复出物体的三维几何信息,重建物体三维轮廓及位置。双目立体视觉系统在机器视觉领域有着广泛的应用前景。
国外双目体视目前主要应用于四个领域:机器人导航、微操作系统的参数检测、三维测量和虚拟现实,国内主要研究对多自由度机械装置的动态、精确位姿检测,对三维不规则物体(偏转线圈)的三维空间坐标进行非接触精密测量,全自主足球机器人导航等。
随着社会经济发展水平和人们消费观念的转变,更具科技属性的智能规划型扫地机器人成为最受费者青睐的智能家居产品。据数据显示,智能规划扫地机器人市场占比从17年的10%提升到18年的59%,其中激光导航占76%,视觉导航系统占24%。而随着视觉导航系统在iRobot、戴森等扫地机器人头部阵营不断发酵,关于视觉导航单目、双目的技术问题,也得到了扫地机器人厂商的广泛关注。
双目视觉导航是定位精度更高、系统性更强,更加智能的扫地机器人导航方案,能够更好地带领扫地机器人向家庭清洁智能助手转变,随着技术的进步,可以预见,双目视觉导航系统将会逐渐成为扫地机器人主流导航定位方案。
近日,为了更好地了解和保护袋熊,澳大利亚乐卓博大学和塔斯马尼亚大学的研究人员共同开发了一种名为WomBot的洞穴探索机器人,机器人配备了温度和湿度传感器,以及前后摄像头和LED灯,从而帮助袋熊生存。此类技术的研发,突破了原有自然生物保护困难的问题,促进了探索机器人的崛起。
其实探索机器人的使用不仅局限于自然生物的保护,空间探索也是研发的重点领域。近些年来,人工智能、传感器、图像识别等技术的进步推动了探索机器人技术的进步与升级,国内外相关企业及科研部门也取得了显著成绩。
在我国,以航天科技北京研究所、北京航天航空大学、清华大学、南京大学等为中心,相关科研机构及企业部门开始涉足探索机器人研发。星轮式探索机器人车、两轮并列式探索机器人车等研发成果相继问世,奠定了我国探索机器人发展道路;中国科学院沈阳自动化研究所研发了水下探索机器人,完成了对南大洋海洋环境的调查任务。