机器人胜过好眼睛
当机器人仅仅依赖计算机视觉时,其搜索目标的能力显得相对有限。卡耐基-梅隆大学机器人研究所的研究人员发现,通过整合多种信息,如目标的位置、大小、形状和可移动性,机器人能够逐步增强对目标的理解与认知。
在卡内基梅隆大学,研究人员为目标物体创建了数字模型和图像,并将这些数据导入机器人管家(HERB)的记忆卡中。通过这种方式,HERB能够识别出需要处理的对象。实际上,许多机器人专家都在采用类似的方法,以使他们的机器人能够识别物体。随着机器人终生物体探索计划的推进,HERB现在能够自行探索目标物体。随着时间的推移和经验的积累,名为HerbDisc的视觉系统不断完善物体模型,并将注意力集中在与人类日常生活任务最相关的目标上。
有时,机器人的物体搜索能力令研究人员感到惊讶。私人机器人实验室的负责人、机器人学副教授悉达多斯里尼瓦莎讲述了一个案例。学生们在离开实验室前留下了一些菠萝和面包。第二天早上,他们惊讶地发现,机器人管家已经为这些物品创建了数字模型,并演算了如何拿起它们。
当机器人的工作场所从家庭扩展到工作环境时,它们需要能够理解成百上千种常见物品的用途。对于计算机视觉研究人员来说,目标识别一直是一个充满挑战的研究领域。在嘈杂的环境中仅仅通过图像来识别物体是一项艰巨的任务。人类探索物体时不仅依赖视觉,还会通过多种方式与之互动。婴儿会捏、打、浸、咬橡皮鸭玩具,机器人也会运用多种方式探索环境以搜索目标。它们拥有丰富的领域知识,能够帮助它们在复杂的环境中精准地找到目标。这些机器人不仅在视觉上识别物体,还通过触觉、听觉等多维度感知方式来全面理解周围环境,使其搜索能力更加强大且精准。