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利用概率映射在海洋船舶密闭空间内进行人机协作的机器人外来物碎片检测

机器人学 2022-09-02 v2

摘要

许多复杂的载具系统,如大型海洋船舶,包含水舱等密闭空间,这些空间对载具的安全运行至关重要。由于可达性有限、能见度差且结构非结构化,人类检查此类空间尤为危险。虽然机器人提供了一种可行的替代方案,但它们在实现稳健的自主性时也面临同样的挑战。在本工作中,我们专门解决使用基于视觉映射的系统检测密闭空间内遗留外来物碎片(FODs)的问题,该系统依赖于标称地图与在线地图之间的马氏距离驱动比较来进行局部离群点识别。模拟试验表明,该离群点识别方法具有极高的召回率但精度较低。因此,通过查看离群点区域的机器人特写相机图像,引入远程人类协助来解决精度问题。一项在线调查展示了该协助过程的有效性。此外,还在一个启用了 GPU 的移动机器人平台上,于一个缩小的原型水箱内进行了物理实验,以展示 FOD 检测系统的可行性。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.00681,
  title  = {Human-Assisted Robotic Detection of Foreign Object Debris Inside Confined Spaces of Marine Vessels Using Probabilistic Mapping},
  author = {Benjamin Wong and Wade Marquette and Nikolay Bykov and Tyler M. Paine and Ashis G. Banerjee},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.00681},
  year   = {2022}
}