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國自機器人龐文堯:星越導航--讓機器人自由地行走

發布時間: 2016-11-04 09:11:24 來源:新戰略機器人網

核心提示: 國自機器人潛心研究推出極具顛覆性的導航技術——星越導航。這種導航技術集現有各類導航技術之大成,使其能在沒有任何輔助設備的情況下,通過識別自然環境特征來進行自主導航。

文/新戰略機器人全媒體記者 葉兮


 圖:國自機器人實驗室常務副主任龐文堯演講“星越導航--讓機器人自由地行走”

對于移動機器人而言,導航技術至關重要。導航技術是跨領域跨行業共用技術,學術先進性與工程實用性并重,其主要包括統一平臺、地圖構建、定位系統、路徑規劃、運動控制、工具軟件等核心技術。傳統的導航技術受到結構化環境、非結構化環境、靜態環境、高動態環境等各種環境因素的影響,因此具備一定的局限性。

國自機器人潛心研究推出極具顛覆性的導航技術——星越導航。這種導航技術集現有各類導航技術之大成,賦予機器人一雙智慧的眼睛一個靈敏的大腦,使其能在沒有任何輔助設備的情況下,通過識別自然環境特征來進行自主導航。

星越導航的命名主要來源于國自對于移動機器人的理解,星越象征著導航的功能與使命,為運載系統提供流暢運行,安全行駛的保障。


 星越導航的設計理念

導航技術的實際效果受到算法和眾多因素的影響,影響用法的因素有傳感器誤差模型、傳感器安裝標定、數據同步、地圖構建精度等。

星越導航的設計理念是算法+用法(1+N)。1與N,各自獨立的研究豐富,但二者的結合研究并不多,這恰恰是影響最后效能的關鍵因素。將二者融合與適配,不單純追求算法先進性,更注重算法與用法的融合適配;避免短板,算法與器件發揮到最大效能,從而達到最高性價比。

最后,再配以適當的工程輔助方法,配合以工程、人工輔助方法,能直接大幅提升性價比,大大減小系統的復雜性,例如:標定、對環境的先驗知識等。


星越導航的未來

目前,市場上較為先進和新興的導航技術有慣性導航、三維點云導航以及視覺導航。三者各有優勢。

慣性導航的優勢在于: 傳統但可靠;能提供位置、速度、姿態數據,連續、噪聲低;數據更新率高、短期精度和穩定性好,全天候工作;價格降低,精度提高,可降低觀測帶來的風險。

三維點云的優勢在于:信息豐富、功能強大;同一空間參考系下的海量點集; 可借助三維激光或rgbd傳感器獲??;通過點云地圖及觀測匹配,可計算6dof位姿;全天候可用,抗干擾性強。 

視覺導航的優勢在于:信息豐富、價格低廉;最仿人化,可用特征最為豐富;可用于定位、障礙識別、目標跟蹤。 

而星越導航則是未來導航技術的集大成者,并可以配合各種不同的導航技術實現最優應用。目前,國自自主研發的運動底盤技術與星越導航技術相結合,能夠讓移動機器人增加智慧的“雙腳”與“大腦”,完全適用于各類智能移動機器人。

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