Обычно роботы используют для навигации либо две камеры, либо дорогостоящие лидары. Исследователи Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) предложили иной подход: одна панорамная камера с углом обзора 180 градусов и линейный лазер. Интеллектуальный алгоритм выделяет лазерную линию на объекте и преобразует координаты в трехмерное положение цели. Меньше датчиков — меньше проблем с калибровкой и синхронизацией. Система видит цели даже сквозь блики, темные и глянцевые поверхности, а стоимость решения не превышает 10 тысяч рублей.
Система стала компактнее и надежнее. Меньше датчиков — меньше потенциальных проблем с калибровкой и синхронизацией. При этом одна панорамная камера позволяет роботу видеть практически все вокруг, включая пространство «за углом».
Алгоритм работает как реставратор лазерного следа. Многопороговая обработка отсеивает помехи, морфологические операции «лечат» разрывы линии, кластеризация восстанавливает непрерывность полосы даже при перекрытиях. Эксперименты подтвердили эффективность: средняя ошибка измерения составила 5,57 миллиметра — это в три раза точнее базовых методов. Ошибка реконструкции глубины уменьшилась на 69 процентов.
Технология подходит для роботизированной сортировки деталей, контроля объектов на конвейере и работы в агрессивной оптической среде. Сейчас ученые оптимизируют этап распознавания нейросетью, чтобы приблизиться к работе в реальном времени. Статья опубликована в журнале Ain Shams Engineering Journal (Q1).
Ранее Наука Mail писала о том, что ученые ускорили обучение ИИ с помощью моделирования человеческого взгляда.
