家居機(jī)器人升級(jí)：用射頻識(shí)別家中物體，還能導(dǎo)航

視覺對(duì)人類來(lái)說(shuō)是自然而然的，但對(duì)機(jī)器人來(lái)說(shuō)可不是這樣，它們發(fā)現(xiàn)和識(shí)別物體時(shí)需要耗費(fèi)大量計(jì)算資源，而且即便如此，只要情況發(fā)生一點(diǎn)小變化，比如轉(zhuǎn)個(gè)方向或藏在其他物體之后，結(jié)果可能就不甚理想。在發(fā)現(xiàn)物體過(guò)程中，定位是一個(gè)重要方面，而且機(jī)器人的定位往往表現(xiàn)不佳。

Georgia Tech學(xué)院的研究人員近期發(fā)表的一篇論文，詳述了一種有效且穩(wěn)定的遠(yuǎn)距離定位方式，即使用射頻識(shí)別標(biāo)簽(RFID tags)。這種設(shè)備十分便宜，可以直接打印出來(lái)。此外，標(biāo)簽的識(shí)別范圍比較廣，能在遠(yuǎn)處發(fā)現(xiàn)物體，還能同時(shí)進(jìn)行定位。

使用超高頻射頻識(shí)別標(biāo)簽并不是新理念，但之前的研究都有嚴(yán)格的限定條件，比如明確標(biāo)簽相對(duì)于機(jī)器的位置，還需要假定所處環(huán)境相對(duì)整潔，活動(dòng)空間也較大，另外，標(biāo)簽及周邊物體的變動(dòng)也要控制在較小范圍內(nèi)。

但Georgia Tech的研究人員沒有考慮上述條件，而是直接為一臺(tái)名為PR2的機(jī)器人裝備了遠(yuǎn)程超高頻射頻識(shí)別天線，然后給予一些簡(jiǎn)單的指令。首先，機(jī)器人會(huì)在指定搜索區(qū)域“漫步”，對(duì)擁有標(biāo)簽并發(fā)射信號(hào)的任何物體進(jìn)行標(biāo)注；然后，它會(huì)前往目標(biāo)標(biāo)簽的信號(hào)最強(qiáng)烈的地點(diǎn)，并根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行校準(zhǔn)；最后，找到目標(biāo)后會(huì)發(fā)出“正確”的指示。

使用上述方法，PR2能在目標(biāo)隱藏在其他物體之中時(shí)發(fā)現(xiàn)物體，整個(gè)過(guò)程很可靠，也不需要復(fù)雜的視覺計(jì)算和模型數(shù)據(jù)。更重要的是，這種方法實(shí)施起來(lái)很簡(jiǎn)單，研究人員在實(shí)驗(yàn)室之外也進(jìn)行了成功測(cè)試。

這一研究有趣的地方在于，復(fù)雜的問(wèn)題也能用簡(jiǎn)單直接的方式解決。在讓機(jī)器人走進(jìn)家庭的努力中，與其他使用視覺技術(shù)的機(jī)器人相比，射頻識(shí)別標(biāo)簽技術(shù)可能顯得有些非主流，但它能夠立刻實(shí)施，對(duì)于只需要一點(diǎn)小幫助的人來(lái)說(shuō)，它也很有用。

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