Robotti näkee ja ymmärtää, SingTown Technology edistää näköaistin kehitystä

Älykkäissä palvelurobottisovelluksissa ympäristön havaitseminen ja kohteiden tunnistaminen ovat keskeisiä tekniikoita itsenäisen vuorovaikutuksen ja tehtävien suorittamisen toteuttamiseksi.

Robottien on tunnistettava useita kohteita monimutkaisissa sisätiloissa, kuten huoneiden ovet ja niiden avoin/kiinni-tila, ihmisten eleet, QR-koodit sekä tyypilliset esineet arjessa (kuten pöydät, tavarat, merkit jne.). Tätä varten palvelurobottivalmistajat suunnittelevat SingTown Technologyn OpenMV-älykameran käyttöä monikohteiden tunnistusjärjestelmän rakentamiseen tietokonenäön avulla. Järjestelmä asennetaan robotin päähän tai runkoon, ja se pystyy ohjauskomennon mukaan tallentamaan reaaliajassa määritettyyn suuntaan kuvia, tunnistamaan kohteen luokan, koon ja värin, sekä palauttamaan tunnistustulokset pääohjaimelle reittipäätöksiä, tehtävien käynnistämistä tai puhevuorovaikutusta varten. Lisäksi järjestelmää voidaan laajentaa QR-koodien tunnistukseen, mikä mahdollistaa navigoinnin, tehtävätunnistuksen tai henkilöllisyyden vahvistamisen, auttaen robotteja saavuttamaan korkeamman älykkyystason elämän, turvallisuuden ja opastuksen aloilla.

Palvelurobottivalmistajat kehittivät monikohteen tunnistusjärjestelmän SingTown OpenMV-älykameran pohjalta, mikä mahdollistaa palvelurobottien älykkään näköaistin monimutkaisissa tilanteissa. Järjestelmä yhdistää tietokonenäön, tekoälykuvatunnistuksen, mallivastaavuuden, värijäljityksen, muotoanalyysin ja QR-koodin dekoodausalgoritmit.

Järjestelmä kerää reaaliaikaisesti kameran kautta kuvan robotin edessä olevasta näkökentästä. Reunan AI hyödyntää kohdetunnistusmallia tunnistaakseen esineiden reunat ja muotopiirteet, mikä mahdollistaa oven sijainnin ja avoimen/kiinni-tilan arvioinnin. Värien segmentoinnin ja kirkkauden muutosten analyysin avulla se voi tunnistaa eri esineiden värit, mitat ja suhteelliset etäisyydet.

Tämä robotti pystyy myös tunnistamaan eleitä. Lähietäisyydellä järjestelmä tunnistaa yleiset liikkeet (kuten kättä nostamisen, osoittamisen, heiluttamisen jne.) perustuen ääriviivan seurantaan ja avainpisteiden yhteensovitusalgoritmiin. Samalla sisäänrakennettu QR-koodin tunnistusominaisuus mahdollistaa robotin navigointipisteiden tunnistamisen tai tehtäväkomentojen vastaanottamisen.

Tämä järjestelmä mahdollistaa reuna-asennuksen, ja sen algoritmi toimii tehokkaasti sulautetussa ympäristössä, kuvataajuus voi ylittää 20 fps:n ja tunnistusviive on alle 100 ms.

Järjestelmä voi kommunikoida päämikrokontrollerin kanssa sarjaportin, I²C:n tai CAN-väylän kautta, tulostaen tunnistuskategorian, koon, värin ja tilatiedot, mikä mahdollistaa älykkään yhteistoiminnan isäntälaitteen kanssa.

Testitulokset osoittavat, että SingTown Technology OpenMV-älykameran kehittämään ratkaisuun perustuva tunnistustarkkuus saavuttaa yli 92 % sisätilojen valaistusolosuhteiden vaihteluissa. Ratkaisu tukee useita tehtäväskenaarioita, kuten kotiseurarobotteja, turvallisuuspartiorobotteja ja opasrobotteja, parantaen merkittävästi robotin ympäristön ymmärtämis- ja vuorovaikutuskykyä.