Революция в робототехнике: новый метод навигации от ученых из ФИЦ ИУ РАН

Ученые Федерального исследовательского центра «Информатика и управление» Российской академии наук (ФИЦ ИУ РАН) разработали инновационный метод построения карт для мобильных роботов, который значительно улучшает их навигационные способности в автономном режиме. В современном мире мобильные роботы становятся все более востребованными для выполнения различных задач на неразведанных территориях, и точная навигация является ключевым аспектом их успешной работы.

Существующие методы навигации для роботов часто основываются на представлении окружающего пространства в виде плотного массива клеток. Каждый участок карты соответствует области размером в несколько сантиметров, что приводит к большому объему обрабатываемой и хранимой информации по мере движения робота. Это может вызывать сбои в позиционировании и столкновения с препятствиями.

Новый метод, разработанный ФИЦ ИУ РАН, предлагает альтернативный подход, основанный на формировании взаимосвязанной сети локаций (таких как коридоры, комнаты, лифтовые холлы и т.д.). Этот метод требует гораздо меньшего объема вычислительных ресурсов для хранения карт и обеспечивает ориентацию с использованием аппарата искусственных нейронных сетей. Нейронные сети позволяют в режиме реального времени сопоставлять данные, полученные с датчиков робота, с сохраненными в памяти описаниями локаций.

Эксперименты показали, что новый метод имеет схожую навигационную эффективность по сравнению с передовыми мировыми аналогами, но при этом затрачивает в 5–6 раз меньше оперативной памяти на хранение карт. Это делает его перспективным решением для широкого использования в робототехнике.

Результаты исследований были опубликованы в научном журнале Interactive Collaborative Robotics. Эти исследования проводятся в рамках крупного научного проекта, поддерживаемого Министерством науки и высшего образования России, что подчеркивает важность и значимость данной разработки для будущего развития робототехнических комплексов.

Источник: Минобрнауки РФ