حرکت ربات ها در مسیرهای پرتردد آسان می شود

حرکت در مسیرهای شلوغ بویژه پیاده روهای پرتردد – بدلیل تغییر مسیر ناگهانی افراد – نسبتا دشوار است. ربات ها برای حرکت در این مسیرها اغلب با مشکل مواجه می شوند؛ بطورمثال، اگر یک عابر پیاده به صورت ناگهانی مسیر حرکت خود را تغییر دهد، آیا ربات ها قادر به تطبیق دادن خود با این حرکت ناگهانی و نشان دادن واکنش درست هستند؟

برقراری تعادل بین حفظ سرعت و ایمنی بسیار دشوار است. به گفته دانشمندان، با استفاده از سیستم های موجود، ربات ها یا مدت زمان طولانی تری را برای محاسبه و انتخاب مسیر مناسب سپری می کنند یا نمی توانند واکنش سریعی نسبت به تغییر مسیر ناگهانی مردم از خود بروز دهند.

محققان MIT برای حل این مشکل، الگوریتم ناوبری جدیدی طراحی کرده اند که با رعایت قوانین نانوشته عابران (از جمله تغییر مسیرهای ناگهانی) به حرکت سریعتر و راحت تر ربات ها کمک می کند.

یو فان چن (Yu Fan Chen) سرپرست تیم تحقیقاتی MIT تأکید کرد: ناوبری آگاهانه، یک قابلیت مرکزی برای ربات های متحرکی است که در محیط های شلوغ در تعامل مداوم با عابران پیاده هستند.

وی افزود: به عنوان مثال، ربات های کوچک می توانند در پیاده روها برای حمل بسته و تحویل غذا مورد استفاده قرار بگیرند؛ همچنین، دستگاه ها (ربات های) متحرک شخصی می توانند برای حمل و نقل افراد در محیط های بزرگ و پرتردد مانند هایپرمارکت، فرودگاه و بیمارستان مورد استفاده قرار بگیرند.

(تصویر: MIT)

مایکل اورت یکی از اعضای تیم طراحی گفت: برای این کار نیازمند نوآوری در بخش برنامه ریزی حرکت (motion planning) بودیم. وقتی در یک محیط (شلوغ) هستید، باید بدانید چگونه یک مسیر را دنبال کنید و کدام مسیر را انتخاب کنید.

محققان MIT از نوعی فرآیند یادگیری ماشین موسوم به reinforcement learning استفاده کرده اند که در آن، سیستم ها تحت آزمون و خطا و تعاملات با محیط قرار می گیرند، نه اینکه صرفا مجموعه ای از دستورات خاص به آنها داده شود.

در طی فرآیند آموزش، محیط های شلوغ و پرتردد به صورت رایانه ای شبیه سازی شدند. در این شرایط، ربات نحوه واکنش نشان دادن در برابر تغییر مسیرهای ناگهانی را یاد گرفت. پس از طی کردن دوره آموزشی و در آزمایش میدانی، ربات توانست با استفاده از آموزه های قبلی، در موقعیت های واقعی – مشابه شرایطی که در شبیه سازی رایانه ای تجربه کرده بود – تصمیم گیری و مسیریابی کند.

ربات برای مسیریابی و حرکت درست، مجهز به مجموعه ای از چند دوربین و حسگرهای لیزری بود که با کمک آنها، تردد عابران پیاده را براحتی تشخیص داده و بدون برخورد، از کنار مردم عبور می کرد. در آزمایش های انجام شده، ربات مسیریاب قادر به طی کردن 1.2 متر در هر ثانیه بدون برخورد با عابران پیاده بود. با تصمیم گیری در هر دهم ثانیه، ربات براحتی در یکی از ساختمان های MIT تردد کرد.

در گام بعدی، محققان قصد دارند با ارتقاء عملکرد ربات، امکان مسیریابی و ناوبری سیستم را در محیط های شلوغ و پرتردد شهری آزمایش کنند.

 

 

مترجم: معصومه سوهانی

منبع: sciencealert

No tags for this post.