อ่าน 2 นาที
บริษัทหุ่นยนต์เคลื่อนที่เดนนิ่ง
บริษัท Denning Mobile Robot Company แห่ง บอสตัน เป็นบริษัทแรกที่นำเสนอ หุ่นยนต์อัตโนมัติ สำเร็จรูปซึ่งต่อมาถูกซื้อไปโดยนักวิจัยเป็นหลัก บริษัท Real World Interface , Inc.
บริษัทหุ่นยนต์เคลื่อนที่เดนนิ่ง
| ส่วนหนึ่งของชุดบทความเกี่ยวกับ |
| ระบบอัตโนมัติ |
|---|
| ระบบอัตโนมัติโดยทั่วไป |
| วิทยาการหุ่นยนต์และหุ่นยนต์ |
| ผลกระทบของระบบอัตโนมัติ |
| งานแสดงสินค้าและรางวัล |
บริษัทDenning Mobile Robot Companyแห่งบอสตัน เป็นบริษัทแรกที่นำเสนอ หุ่นยนต์อัตโนมัติสำเร็จรูปซึ่งต่อมาถูกซื้อไปโดยนักวิจัยเป็นหลัก บริษัทReal World Interface , Inc. (RWI) ของ Grinnell More และNomadic Technologies ( สหรัฐอเมริกา ) ของ James Slater รวมถึง K-Team ( สวิตเซอร์แลนด์ ) ของFrancesco Mondadaเป็นบริษัทบุกเบิกอื่นๆ ในสาขานี้ ที่ตอบสนองความต้องการหุ่นยนต์สำเร็จรูปสำหรับนักวิจัยด้านหุ่นยนต์ RWI สร้าง B-21, Nomadic สร้าง XR4000 ในขณะที่หุ่นยนต์เคลื่อนที่ขนาดเล็ก Khepera เกิดขึ้นจาก K-Team ของสวิตเซอร์แลนด์ อย่างไรก็ตาม ราคาที่สูงของเครื่องจักรเหล่านี้ทำให้มีเพียงนักศึกษาปริญญาโทและนักวิจัยทางทหารเพียงไม่กี่คนเท่านั้นที่สามารถซื้อได้ ในที่สุด หุ่นยนต์ Pioneer ราคาประหยัดก็ถูกนำเสนอในปี 1995 (จากความร่วมมือระหว่าง RWI และ ActivMedia Robotics) ซึ่งเป็นโครงการที่ขยายขอบเขตการวิจัยด้านหุ่นยนต์เคลื่อนที่เนื่องจากราคาที่เข้าถึงได้
ประวัติศาสตร์
ในปี 1999 บริษัทเดนนิงก็ปิดตัวลง ในปี 1998 RWI ได้รวมกับ ISRobotics เพื่อก่อตั้งiRobot More ได้เปิดตัว หุ่นยนต์ควบคุมระยะไกล PackBotโดยหันเหจากหุ่นยนต์วิจัยอัตโนมัติไปสู่ตลาดทางทหาร Nomadic Technologies ก็ถอนตัวออกจากวงการเช่นกัน ส่วน MobileRobots Inc และ K-Team ยังคงจัดหาหุ่นยนต์ให้กับชุมชนวิจัยต่อไป
ในปี พ.ศ. 2546 หน่วยงานวิจัยโครงการขั้นสูงด้านการป้องกันประเทศ ( DARPA ) ได้ทำสัญญากับSegwayเพื่อแปลงSegway PT จำนวน 15 คัน ให้เป็น Segway Robotic Mobility Platforms Segway ได้ส่งมอบหน่วยให้กับ DARPA ในเดือนเมษายน ในเดือนมิถุนายน DARPA ได้ทำงานร่วมกับSPAWAR Systems Center San Diegoเพื่อกระจายหน่วยดังกล่าวไปยังสถาบันวิจัยของรัฐบาลและมหาวิทยาลัยจำนวน 14 แห่ง[ 1 ]
เทคนิคการนำทางอัตโนมัติ

ปฏิบัติการภายในอาคาร
หุ่นยนต์วิจัยได้รับการพัฒนาด้านการทำงานอัตโนมัติภายในอาคารในช่วงทศวรรษ 1990 และ 2000 ฐานวิจัยสำเร็จรูปมีระบบตรวจจับ การเคลื่อนที่ และพลังการประมวลผลที่จำเป็น ได้แก่ Pioneer, PatrolBot, PowerBot และ PeopleBot แพลตฟอร์มเหล่านี้สามารถสร้างแผนที่อาคารและนำทางได้ทันที โดยใช้SLAMและวิธีการ Monte Carlo /Markov localization และการค้นหาแบบวนซ้ำค่าที่ปรับปรุงแล้ว โดยใช้เซ็นเซอร์ใดๆ ก็ได้ในกลุ่มเซ็นเซอร์วัดระยะ 2 มิติ วิธีนี้สร้างแผนที่พื้นที่ทำงานของหุ่นยนต์ที่มนุษย์อ่านได้ ซึ่งสามารถควบคุมและติดตามหุ่นยนต์ขณะเคลื่อนที่ได้Evolution Robotics นำเสนอซอฟต์แวร์ VSLAMแบบกล้องเดี่ยวซึ่งแทนที่การวัดระยะด้วยการจับคู่รูปแบบ ภาพ แต่ระบบนี้ไม่สามารถสร้างแผนที่ที่มนุษย์อ่านได้ กลุ่มอื่นๆ กำลังสร้าง VSLAM แบบใช้กล้องสเตอริโอ เนื่องจากกล้องสเตอริโอให้ข้อมูลการวัดระยะ จึงสามารถสร้างแผนที่และติดตามหุ่นยนต์ได้ หุ่นยนต์วิจัย K -Team Khepera , แพลตฟอร์มที่ใช้ Segway และหุ่นยนต์วิจัยอื่นๆ สามารถเชื่อมต่อกับทรัพยากรการประมวลผลภายนอกเพื่อใช้ซอฟต์แวร์ดังกล่าวได้
ความแม่นยำขึ้นอยู่กับความแม่นยำของเซ็นเซอร์ ความละเอียดของข้อมูล และความเร็วในการคำนวณ เลเซอร์วัดระยะอาจมีความแม่นยำ +/- 1 เซนติเมตร ในขณะที่กล้องสเตอริโอดิจิทัลมีความแม่นยำจำกัดอยู่ที่ 0.25 พิกเซล ดังนั้นจึงขึ้นอยู่กับระยะทาง ระบบที่ใช้การมองเห็นต้องการทรัพยากรการคำนวณมากกว่าระบบวัดระยะแบบง่ายๆ เช่น เลเซอร์ แต่สามารถใช้ตัวประมวลผลสัญญาณดิจิทัลที่ฝังอยู่ในกล้องได้ การแลกเปลี่ยนระหว่างต้นทุนและความแม่นยำทำให้ระบบที่ใช้การมองเห็นมีราคาถูกกว่าในหุ่นยนต์สำหรับผู้บริโภค ในขณะที่หุ่นยนต์เชิงพาณิชย์และอุตสาหกรรมและยานพาหนะนำทางอัตโนมัติ (AGV) มักใช้ระบบที่ใช้เลเซอร์
การปฏิบัติงานกลางแจ้ง
ในที่โล่งแจ้ง การระบุตำแหน่งส่วนใหญ่ใช้GPSอย่างไรก็ตาม สัญญาณดาวเทียมอาจขาดหายได้บ่อยเนื่องจากสิ่งกีดขวาง หากไม่มี GPS หุ่นยนต์มักจะใช้ การคำนวณตำแหน่งโดย ประมาณ (dead reckoning)และการติดตามการเคลื่อนที่ด้วยระบบเฉื่อย (inertial motion tracking) การคำนวณตำแหน่งโดยประมาณอาศัยการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของล้อและอาจเกิดข้อผิดพลาดจากการลื่นไถลสะสมได้ การติดตามการเคลื่อนที่ด้วยระบบเฉื่อยใช้ไจโรสโคปและมาตรวัดความเร่งในการวัดการเคลื่อนที่ ความแม่นยำขึ้นอยู่กับคุณภาพและการสอบเทียบของเซ็นเซอร์ หุ่นยนต์ Segway RMP 400 และ Seekur เป็นสองแพลตฟอร์มที่ออกแบบมาสำหรับการวิจัยดังกล่าว หุ่นยนต์วิจัยกลางแจ้งอื่นๆ ส่วนใหญ่ดัดแปลงมาจากยานพาหนะที่มีอยู่แล้ว
ในพื้นที่กลางแจ้งที่มีข้อจำกัด หุ่นยนต์บางชนิด เช่น John Deere Gator จะใช้สัญญาณวิทยุ ล้อมรอบพื้นที่ และใช้การคำนวณสามเหลี่ยม อย่างง่าย จากสัญญาณวิทยุสามตัวขึ้นไปเพื่อระบุตำแหน่งและนำทาง สัญญาณวิทยุยังถูกใช้ในอาคารโดยรถลำเลียงอัตโนมัติ (AGV) รุ่นเก่าในโรงงานอีกด้วย
การเขียนโปรแกรม
ซอฟต์แวร์วิจัยจำนวนมากสำหรับหุ่นยนต์อัตโนมัติเป็นซอฟต์แวร์ฟรีหรือซอฟต์แวร์โอเพนซอร์สรวมถึง: ระบบปฏิบัติการหุ่นยนต์ , CarmenจากCarnegie Mellon , Player/Stage/Gazebo จากมหาวิทยาลัย Southern Californiaและ ARIA API [ 2 ]จาก MobileRobots Inc. URBIพร้อม SDK ซอฟต์แวร์ฟรี ถูกใช้ในมหาวิทยาลัยหลายแห่ง
ซอฟต์แวร์เชิงพาณิชย์ ได้แก่Webotsซึ่งได้รับการพัฒนามาตั้งแต่ปี 1998 และได้รับอนุญาตให้ใช้งานโดยมหาวิทยาลัยมากกว่า 500 แห่ง สามารถใช้งานได้บนLinux , WindowsและMac OS Xในเดือนมิถุนายน ปี 2006 ฝ่ายวิจัยของ Microsoft เริ่มเปิดให้ทดลองใช้งานชุดพัฒนาซอฟต์แวร์ Robotics Studioเวอร์ชันเบต้าฟรีพร้อมด้วยหุ่นยนต์ Pioneer ในการจำลองสำหรับWindows XP
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ บริษัทหุ่นยนต์เคลื่อนที่เดนนิ่ง
บริษัท Denning Mobile Robot Company แห่ง บอสตัน เป็นบริษัทแรกที่นำเสนอ หุ่นยนต์อัตโนมัติ สำเร็จรูปซึ่งต่อมาถูกซื้อไปโดยนักวิจัยเป็นหลัก บริษัท Real World Interface , Inc.
ประวัติศาสตร์
ในปี 1999 บริษัทเดนนิงก็ปิดตัวลง ในปี 1998 RWI ได้รวมกับ ISRobotics เพื่อก่อตั้ง iRobot More ได้เปิดตัว หุ่นยนต์ควบคุมระยะไกล PackBot โดยหันเหจากหุ่นยนต์วิจัยอัตโนมัติไปสู่ตลาดทางทหาร Nomadic Technologies ก็ถอนตัวออกจากวงการเช่นกัน ส่วน MobileRobots Inc และ...
เทคนิคการนำทางอัตโนมัติ
หุ่นยนต์ ActivMedia Pioneer 3-AT ที่ สถาบันเทคโนโลยีจอร์เจีย
ปฏิบัติการภายในอาคาร
หุ่นยนต์วิจัยได้รับการพัฒนาด้านการทำงานอัตโนมัติภายในอาคารในช่วงทศวรรษ 1990 และ 2000 ฐานวิจัยสำเร็จรูปมีระบบตรวจจับ การเคลื่อนที่ และพลังการประมวลผลที่จำเป็น ได้แก่ Pioneer, PatrolBot, PowerBot และ PeopleBot...