2020中国自动化大会Workshop之“安保与搜救机器人”成功召开

日期:2020-11-03 14:07

2020年11月3日下午,由中国自动化学会指导,中国自动化学会机器人竞赛工作委员会主办的“安保与搜救机器人”研讨会在自动化大会前夕成功举办。

此次研讨会由国防科技大学卢惠民教授、湖南大学余洪山教授担任主席,邀请到大连理工大学庄严教授、山东大学张伟教授、中国科学院沈阳自动化研究所王挺研究员、国防科技大学郑志强教授等4位专家就安保与搜救机器人关键技术作专题报告。研讨会由卢惠民教授和余洪山教授共同主持。


卢惠民教授主持前半程研讨会

大连理工大学庄严教授的报告题目为《移动机器人视觉/激光里程计研究进展》,在该报告中,庄教授系统地介绍了其研究团队在移动机器人自主定位上的最新研究进展。首先介绍了视觉里程计中光度不一致问题,提出了在线光度标定的解决方案,并将其应用于基于混合特征的稀疏视觉里程计中,在多个数据集中达到领先效果;接着介绍了基于深度学习和基于语义信息增强的多种激光里程计方法;然后结合在视觉和激光里程计中的工作,提出结合视觉和激光信息的融合SLAM方法,并提出多种针对不同设备组合的离线标定方法,解决多传感器在实际应用中的外参标定问题;最后介绍了其团队自主研发的多套机器人、无人平台,以及旋转式的激光SLAM扫描系统。


庄严:移动机器人视觉/激光里程计研究进展

山东大学张伟教授带来报告:《高动态场景下机器人导航问题探讨》。张教授首先系统地介绍了高动态场景下安保机器人所面临的巨大挑战,如复杂的地面情况以及场景的动态变化给机器人的长期定位与地图的更新维护提出的挑战;高动态场景复杂的障碍物构成,要求机器人的路径规划技术要能够更好地发挥其本身的机动性能,方能满足应用需求。张教授进一步介绍了其研究团队提出的基于深度学习的导航方法,结合了行为映射和直接感知两种方法,并成功应用于户外移动机器人。接下来,张教授介绍了一种基于深度强化学习的导航方法,该方法首先在仿真环境中基于多目标的视觉导航任务上取得了成功,在此基础上,张教授团队针对仿真到现实环境的迁移难题,提出了适用于机器人自主导航的层次化神经网络模型,将基于深度强化学习的导航方法成功应用于实际室外场景中的机器人,取得了很好的效果。


张伟:高动态场景下机器人导航问题探讨

中国科学院沈阳自动化研究所王挺研究员了题为《系列化反恐防暴机器人开发与应用》的报告。王研究员介绍了反恐防暴机器人的应用背景、发展现状,并分享了其团队自主研发的一系列机器人技术,包括适应多环境的移动机构,机械臂作业技术,环境感知、定位与导航技术,人机协作安全技术等四个方面。在机器人平台方面,王研究员介绍了多种具有特色的轮-履带复合机器人平台和气动、电动仿生柔性机械手,以及相关的模糊PID自平衡控制算法和机械手触觉感知技术;在机械臂方面,讲解了沉浸式远程立体视觉和云台随动技术,强化了远程控制过程中的操作人员立体视觉感知,提升了视野灵活性;在导航定位方面,主要分享了基于多传感器融合的GR-LOAM环境建图与定位技术,在包括台阶的室内室外复杂环境中具有更好的精度;在人机协作方面,介绍了针对操作人员的基于心率HRV信号的心理负荷预测技术,并设计有约束作用的机器人自适应控制策略。最后王研究员展示了沈阳自动化研究所研制的“灵蜥HW55”、“卧虎”、“灵狐”、“天蝎”等各具特色的反恐排爆机器人的实际应用,充分显示了机器人在该领域的巨大应用价值。


王挺:系列化反恐防暴机器人开发与应用

其后是国防科技大学郑志强教授带来的报告,报告名为——《面向人-机器人混合智能的人机交互与协同控制》。郑教授从人-(多)机器人混合智能的概念切入,剖析了人机混合智能的研究现状与发展趋势,介绍了其研究团队在该问题的研究进展。一是研究多机器人分布式协同控制提高机器人之间的协同能力。郑教授介绍了其团队自主研发的多自主移动机器人实物实验平台及仿真系统,和近年来团队成员依托该研究平台在多机器人任务分配、编队控制以及强化学习等方面的成果。二是研究智能人机交互提升人-(多)机器人系统之间的协同能力。针对传统交互方式自然化与智能化程度不高的问题,提出了基于虚拟现实与增强现实技术的人机交互技术,以及基于脑机接口交互的人-(多)机器人共享控制方法。最后围绕智能平台、智能感知与控制简要介绍了国防科技大学智能科学学院机器人研究中心的概况。


郑志强:面向人-机器人混合智能的人机交互与协同控制

湖南大学余洪山教授主持后半程研讨会,并总结研讨会。


余洪山教授主持研讨会后半程

至此“安保与搜救机器人“研讨会圆满结束,研讨会期间,听众提问踊跃,与4位报告专家进行了深入的研讨交流。

来源:CAA机器人竞赛工作委员会