95后UCB华人博士开发「机器导盲犬」,本科浙大拟回国内「机器人圈儿」发展

百家 作者:新智元 2021-04-28 15:45:43 阅读:638




  新智元报道  

来源:techexplore

编辑:yaxin

【新智元导读】近日,来自加州大学伯克利分校的5位留学生研发了一款「机器导盲犬」,能够引导盲人安全通行。研究人员研发的导盲算法,未来可以「复制粘贴」,实现批量生产。

 

训练一只导盲犬费时又费力,试一下「机器导盲犬」如何?

 

就在最近,加州大学伯克利分校的留学生李钟毓及其他4位同学设计了这样一款四足机器人。

 

与波士顿动力狗不同的是,这个机器狗能够引导盲人安全通行。

 

即便面前有障碍物,或者狭窄通道,这个「机器导盲犬」也能将盲人引向最终目的地。



真·导盲犬:能够自我导航的机器狗


研究人员从波士顿动力公司制造的一个叫做Mini Cheetah的机器人开始进行改造,它可以用四条腿走路,并配备了激光和摄像机,可以绘制附近地形图。

 

目前该研究的论文已经发表在arxiv上,该研究团队由3位本科生肖岸星、童闻哲、杨立之组成,以及2位博士生李钟毓、曾俊、和导师 Prof. Koushil Sreenath 带领。

 

论文地址:https://arxiv.org/pdf/2103.14300.pdf

 

别看这个机器导盲犬看着相貌平平,它也有一个计算大脑,帮助它来判断识别周围物体,并为它预先确定一条路线。

 

 

他们还为其装上一个旋转摄像头,始终对准机器狗所引导的人,以确定他们的相对位置。

 

一旦操作者给出起点和终点,机器狗内置的软件就会生成一条包含中间站点的简单路线。然后,它会根据障碍物和引导对象的行为来计算自己的行动方式。



按照设定好的程序,在有限空间内转弯时,机器狗会让引导对象减速,而不是不停拉拽,让引导对象紧张。

 

这使得机器狗能更精确地控制引导对象所走的路径。

 

研究团队邀请三人在一段路程内测试机器狗,包含宽度不超过1米的狭窄路段。

 

测试表明,机器狗每次都能成功完成任务。

 

李钟毓表示,「与必须单独接受训练的真正导盲犬不同,机器人导盲犬的训练是可扩展的。」

 

 

「利用机器人导盲犬,我们可以一只机器狗接一只机器狗地直接植入代码。随着时间的推移,硬件变得更加便宜,我们实际上可以利用这种狗来帮助和服务人类。」

 

研究团队希望,这种设备最终能与用户的电脑或智能手机同步,并利用全球定位系统的导航功能自动找到预约方。

 

研究人员表示,「我们的机器狗具备从A点到B点的智能导航功能。真正的狗不会导航。这是我们机器狗的一个优势。」

 

英国「导盲犬」慈善组织的蒂姆·斯塔福德说,他支持利用机器人向导的想法,只要它能帮助盲人独立生活。

 

 

对于价格,李钟毓表示,「导盲犬机器人的价格有望低于一万美元。」

 

开发的这种导盲算法,就可以为其他机器狗,复制粘贴。相信未来,这个机器导盲犬的价格会越来越低。


李钟毓:那个钟爱机器人的南昌大男孩儿

 

李钟毓,1996年出生,来自江西南昌。今年,他是伯克利大学机械系控制和机器人的博士生。

 

 

根据资料,李钟毓本科就读于浙江大学竺可桢学院,学习机械电子工程。大四那年,他申请去了卡内基梅隆大学(CMU)机器人研究所做科研实习。

 

不久前,他还研发了一个名叫Cassie 的两足机器人。

 

 

通过强化学习让这个机器人学会蹲伏走路和载重走路,看起来有木有很炫酷?

 


论文地址:https://arxiv.org/abs/2103.14295

 

在读博二的李钟毓目前还未明确毕业工作去向,不过他决定会回国发展。他认为,国内机器人行业的发展会有很大的空间,而且中国也有非常成熟的机器人平台。

 

参考资料:

https://techxplore.com/news/2021-04-robotic-dog-individuals.html


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