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新技术利用无线电波让机器人拥有超人的视力,可以在任何天气下看清一切
在制造能够在任何环境中导航的机器人的竞赛中,科学家们面临着一个巨大的挑战:传统的视觉系统,如摄像头和激光雷达,在雾、烟和其他恶劣条件下难以运行。受到大自然替代“感官”的启发,例如蝙蝠如何利用声波导航,鲨鱼如何检测电场,该大学的研究人员 […]新技术让机器人利用无线电波获得超人视力,在任何天气条件下都能看清物体,这篇文章首次发表在 Knowridge 科学报告上。
来源:Knowridge科学报告在打造能够在任何环境中导航的机器人的竞赛中,科学家们面临着一个巨大的挑战:传统的视觉系统(如摄像头和激光雷达)在雾、烟和其他恶劣条件下难以运行。
宾夕法尼亚大学的研究人员受到大自然的另类“感官”的启发,例如蝙蝠如何利用声波导航或鲨鱼如何检测电场,他们创建了一种名为 PanoRadar 的新型传感器系统。
该设备利用无线电波创建详细的 3D 图像,即使在正常视觉失效的环境中,也能为机器人提供“超人视觉”。
与光波不同,无线电波可以穿过烟雾、雾气甚至某些材料,这使其成为具有挑战性的环境的理想选择。
虽然同样使用无线电波的雷达已经存在多年,但它通常产生低分辨率图像,这限制了它的实用性。 像 LiDAR 这样的传统系统可以创建详细的图像,但在低能见度条件下会失效。
PanoRadar 旨在结合两全其美,提供 LiDAR 的分辨率和无线电波的可靠性。
PanoRadar 由宾夕法尼亚大学工程学院助理教授 Mingmin Zhao 领导的团队设计,其工作原理很像灯塔。
该设备具有一个旋转的垂直天线阵列,可扫过整个区域,发出无线电波并从环境中的物体上拾取它们的反射。
这些从多个角度捕获的反射使 PanoRadar 能够构建其周围环境的密集、详细的 3D 视图。
研究人员教会系统识别室内模式,并使用 LiDAR 数据来帮助验证雷达的准确性。