機(jī)器人叉車可以防止人類受到傷害
麻省理工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗(yàn)室(CSAIL)的研究人員正在研究一種更好的方法來處理戰(zhàn)區(qū)的物資:一種半自動(dòng)叉車,人們可以安全地遠(yuǎn)離現(xiàn)場(chǎng)的危險(xiǎn)。
目前,當(dāng)供應(yīng)品到達(dá)伊拉克等戰(zhàn)爭(zhēng)地區(qū)的軍事前哨時(shí),人們駕駛叉車卸下托盤并將其存放起來,然后裝上卡車將材料運(yùn)到需要的地方。這些叉車操作員必須經(jīng)常爭(zhēng)搶保險(xiǎn),減慢工作速度并使其處于危險(xiǎn)之中。
完成后,新的機(jī)器人設(shè)備將提供更安全的方式來處理托盤裝載的各種物品,從卡車輪胎到水容器和建筑材料,CSAIL博士后研究員Matt Walter表示,該項(xiàng)目的主導(dǎo)作用。該設(shè)備設(shè)計(jì)用于在不平坦的地形上進(jìn)行戶外操作,例如礫石或填土。
沃爾特說,在伊拉克,工人“每天必須放棄三到四次叉車因?yàn)槭艿焦?rdquo;并不少見。“很多工作都可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,”從而減輕了人們?cè)馐芪kU(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn),“但這是一項(xiàng)非常艱巨的任務(wù)。”
在HOHTILE TERRITORY重型提升叉車設(shè)計(jì)為自動(dòng)操作,人員可以在附近進(jìn)行高級(jí)指導(dǎo),也可以安全地安置在遠(yuǎn)程沙坑中。在初始培訓(xùn)階段,叉車了解存儲(chǔ)倉庫設(shè)施的基本布局,例如接收區(qū)域在哪里進(jìn)入的供應(yīng)卡車到達(dá)時(shí)有一堆托盤準(zhǔn)備存放,以及存儲(chǔ)區(qū)域用于那些托盤到哪里存款 然后可以命令叉車在貨站內(nèi)將托盤從一個(gè)地方運(yùn)輸?shù)搅硪粋€(gè)地方。
確定要拾取的托盤以及需要去的地方需要人工監(jiān)督員的指導(dǎo),至少目前如此。主管的平板電腦與叉車無線連接,可以顯示叉車前視攝像頭的視圖。在圖像上使用觸筆手勢(shì),主管指示要卸載的卡車,接下來要接合的托盤,以及可能在托盤上插入叉車叉齒的位置。主管還對(duì)平板電腦說話,指示目標(biāo)托盤的期望目的地。隨著系統(tǒng)越來越復(fù)雜,主管需要做的越來越少,最終只是打手勢(shì)并說“卸載那輛卡車”。
但是為了確保它始終能夠執(zhí)行必要的任務(wù),如果自動(dòng)化系統(tǒng)出現(xiàn)問題,只要有人爬進(jìn)操作員的駕駛室,機(jī)器就會(huì)恢復(fù)到傳統(tǒng)的有人駕駛叉車。
測(cè)試方式
研究始于一個(gè)小型測(cè)試平臺(tái),該平臺(tái)裝有叉車叉齒和各種傳感器和計(jì)算機(jī),用于一系列室內(nèi)測(cè)試,現(xiàn)在繼續(xù)在麻省理工學(xué)院校園戶外進(jìn)行全尺寸原型測(cè)試。
這項(xiàng)工作是CSAIL幾個(gè)項(xiàng)目的一部分,重點(diǎn)是“機(jī)器態(tài)勢(shì)感知的發(fā)展”,計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程教授兼項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Seth Teller解釋道。Teller說,情境意識(shí)涉及使用感知,運(yùn)動(dòng),推理和記憶來獲取“世界空間布局及其內(nèi)容的模型,以便我們?cè)谑澜缟嫌心康牡匾?guī)劃和移動(dòng)”。人類在不考慮周圍環(huán)境的情況下開發(fā)這些內(nèi)部地圖,但“機(jī)器還不能自動(dòng)完成。”
在開發(fā)機(jī)器人系統(tǒng)時(shí),CSAIL研究人員廣泛使用為其他項(xiàng)目開發(fā)的計(jì)算機(jī)代碼,包括2007年DARPA Grand Challenge汽車競(jìng)賽中進(jìn)入的自動(dòng)駕駛汽車MIT,其中無人駕駛汽車在沒有人為干預(yù)的情況下駕駛道路,Teller說。這項(xiàng)工作已在“現(xiàn)場(chǎng)機(jī)器人雜志”的論文中得到報(bào)道,而叉車項(xiàng)目本身就是一篇論文的主題,該論文將在即將舉行的機(jī)器人會(huì)議上發(fā)表。
機(jī)器人必須自動(dòng)執(zhí)行的任務(wù)之一是避免意外障礙,特別是可能在該區(qū)域內(nèi)走動(dòng)的人。結(jié)果證明這不是一個(gè)比預(yù)期更大的挑戰(zhàn):“有可能使用激光測(cè)距掃描儀檢測(cè)移動(dòng)的人,”沃爾特說。“如果人們?cè)噲D通過隱藏或靜止不動(dòng)來欺騙系統(tǒng),情況會(huì)變得更加困難,”特勒指出。
該叉車項(xiàng)目涉及麻省理工學(xué)院的CSAIL,LIDS和課程2,6和16,以及林肯實(shí)驗(yàn)室,Draper實(shí)驗(yàn)室和BAE系統(tǒng)的約30名教職員工和學(xué)生(包括博士后,博士和碩士生以及UROP)。 。它由美國陸軍后勤創(chuàng)新局資助。