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基于长期自主移动机器人部署数据学习的 3DOF 行人轨迹预测

计算机视觉与模式识别 2017-10-03 v1 机器人学

摘要

本文提出了一种用于自主移动服务机器人的新型 3DOF 行人轨迹预测方法。以往大多数报告的方法基于单目相机图像中的 2D 位置学习,而我们的方法使用测距传感器来学习和预测 3DOF 位姿轨迹(即世界坐标系内的 2D 位置加 1D 旋转)。我们的方法 T-Pose-LSTM(Temporal 3DOF-Pose Long-Short-Term Memory)使用来自真实世界机器人部署的长期数据进行训练,旨在学习上下文依赖(特定于环境和时间)的人类活动。我们的方法将长期时间信息(即日期和时间)与短期位姿观测相结合作为输入。我们训练了一个序列到序列的 LSTM 编码器-解码器,将观测编码至 LSTM 中,随后解码为预测结果。在部署时,它可以实时进行即时预测。我们未使用人工标注数据,而是依赖鲁棒的人类检测、跟踪和 SLAM 系统,从而在全球坐标系中为我们提供样本。我们使用在养老院环境中三个月内记录的超过 15K 条行人轨迹验证了该方法。实验表明,所提出的 T-Pose-LSTM 模型推进了长期移动机器人部署中用于人类轨迹预测的基于 2D 的 SOTA 方法。

关键词

引用

@article{arxiv.1710.00126,
  title  = {3DOF Pedestrian Trajectory Prediction Learned from Long-Term Autonomous Mobile Robot Deployment Data},
  author = {Li Sun and Zhi Yan and Sergi Molina Mellado and Marc Hanheide and Tom Duckett},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1710.00126},
  year   = {2017}
}

备注

7 pages, conference