机器人机械手臂安装摄像头可快速创建3D模型

美国卡内基梅隆大学机器人该学院的研究人员表示机器人机器人手臂配备了摄像头，这可以帮助它快速创建环境的3D模型，并使其机器人感知它手臂的位置。

存在机器人在执行义务时，比如将手臂放入狭窄的空间，或者拿起易碎的物品，它必须知道自己的机械臂在哪里。卡耐基梅隆大学(CMU)机器人该学院的研究员说，摄像机安装在机器人您可以在手臂上快速创建周围环境的3D模型，并让它机器人知道它的手臂现在在哪里。

如果摄像头不够精确，机械臂没有波动，就很难完成实时同步。然而，CMU团队发现，相机和机器人手臂可以合并，相机的形状可以通过关节的角度来确定，从而提高绘图精度。机器人MatthewKlingensmith博士表示，这对于包括探索在内的任务非常重要。

研究人员在IEEE工作机器人在自动化和自动化国际会议上介绍了讨论的结果。机器人科学副教授SiddharthaSrinivasa和助理研究教授MichaelKaess都参加了研讨会。

斯里尼瓦萨说，将摄像头或其他传感器放置在机器人arm目前是可行的，因为现在的传感器变得更小，效率更高。他解释说这非常重要，因为机器人“头上一般都有一根带摄像头的杆子”，所以他们不可能像人一样对任务环境有更好的感知。

但是如果机器人它看不到自己的手，仅仅在机械臂上安装一只“眼睛”是不够的，因为它无法感知自己的手和物体在环境中的绝对位置。这是关于在未知环境中履行义务的机动性。机器人一般来说，这是一个罕见的问题。常见的处理方法是同步定位绘图，英文缩写为SLAM。这种方式是让机器人通过摄像头、激光雷达和车轮测距，将新环境的不同组成部分共同绘制成3D地图，并进行计算。机器人在3D世界里。

“目前有几种算法可以集合这些资源，构建3D空间，但它们对传感器的精度和计算有非常严格的要求，”Srinivasa说。

Klingensmith说，如果传感器的姿态未知，例如相机是手持的，通常会使用这些算法。但是假设摄像设备在机器人在手臂上，它会限制自己的行动。

克林根史密斯(Klingensmith)介绍:“自动跟踪关节角度的变化，使得绘制高质量的循环图成为可能，即使相机移动速度非常快，传感器数据缺失或精度不好。”

研究人员向我们展示了多关节型。机器人他们可以通过安装在轻型机械臂上的深度摄像头完成实时地图定位功能。在创建书架的三维模型时，其重建义务的完成程度相当于或优于其他测绘技术。

“要改进这种方法还有许多工作要做，但我们确信它正在取得进展。机器人在操作上有很大的潜力，”斯里尼瓦萨说。丰田汽车公司美国海军研究办公室和国家迷信基金会也表示支持这项研究。