Что такое обработка изображений в робототехнике?

Обработка изображений в робототехнике - это использование изображений роботами для выполнения определенных задач. Специалисты по робототехнике могут включать в себя оборудование для обработки изображений, а также необходимое программирование и программное обеспечение для обработки визуального ввода, с которым робот может столкнуться. В ходе программирования и обучения роботов, они показывают свои творения, как распознавать изображения и воздействовать на них. Некоторые компании производят наборы программного обеспечения, которые люди могут устанавливать непосредственно на своем оборудовании, в то время как в других случаях люди могут программировать их самостоятельно.

Один из самых простых примеров обработки изображений в робототехнике включает использование системы камер для навигации. Робота можно научить следить за линией, рядом точек или другим визуальным индикатором, таким как лазер. Он использует грубую камеру и систему обработки изображений, чтобы идентифицировать цель в окружающей среде и отслеживать ее. Это позволяет роботам выполнять такие операции, как следование строкам на складе, для сбора и доставки продуктов, что может быть полезно для автоматизации производства.

Более продвинутая обработка изображений в робототехнике может позволить роботу ориентироваться в окружающей среде без специального руководства. Он может выявлять и избегать препятствий, а также определять местонахождение конечной цели, например, человека, машущего роботом или определенной полке в магазине. Это требует более сложных алгоритмов обработки изображений, поэтому робот может научиться распознавать объекты в трехмерной среде. Программисты могут использовать различные инструменты для обучения, чтобы показать роботам разные вещи, с которыми они могут столкнуться.

Роботов также можно научить выполнять другие задачи в ответ на изображения. Обработка изображений в робототехнике может позволить роботу распознавать лица, реагировать на выражения лица и жесты и очень естественным образом взаимодействовать с людьми. Роботы также могут различать разных людей, животных или объекты, что может быть полезно для всего, от программирования роботов-медсестер до контроля качества на конвейере, где роботу необходимо научиться обнаруживать дефектные компоненты. Обучение роботов может включать в себя воздействие тысяч случаев, чтобы обеспечить контекст и обширный образец, чтобы рассказать роботу об окружающем его мире.

Чем сложнее обработка изображений в робототехнике, тем больше энергии и вычислительной мощности она может съесть. Техники должны сбалансировать это с другими потребностями, чтобы робот работал бесперебойно. Слишком много ресурсов может потребовать значительных источников энергии, которые снижают мобильность, отягощая робота или привязывая его к розетке. Робот также может превысить вычислительную мощность с учетом требований программирования, и в этом случае он может работать беспорядочно или вяло. Дизайнеры думают о том, что они хотят сделать от робота, и назначают приоритеты в начале проектирования, чтобы они могли создать функциональный конечный продукт.