MIT用普通手机和廉价激光组件打造出了一套新型测距系统

2016年03月29日 15:40 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

由Li-Shiuan Peh带领的麻省理工计算机科学与人工智能实验室(CSAIL)研究人员团队,已经开发出一套有趣的新型红外深度感知系统。这套系统能够在户外使用,只需10美元的成本,就能够为智能机添加新技能。基于它,传统的个人代步工具——比如轮椅车和高尔夫球车——都可以轻松升级为自动驾驶车辆。

上面这套原型,用到了普通手机中的摄像头组件,以及拆自仅10美元的测距仪上的商用激光发射器。


实际上,类似微软Kinect之类的实惠型测距设备,已经在客厅娱乐之外的很多领域(比如机器人工程),发挥出了远胜于以往的潜力。

在拥有现成廉价配件的同时,研究人员们还希望做出一个快速原型,甚至基于此打造出一个能够感知环境和导航的机器人,而无需不断改造必要的技术。

遗憾的是,以Kinect为代表的红外系统,对光线条件的要求略有点高。阳光、火焰、热源,都可以轻松让它们抓瞎。

相比之下,能够发射高能红外脉冲的商业户外测距仪,已经在过去30年里变得相当普及,其损伤眼睛的风险也被降到了最低。然而这样的系统非常昂贵,动辄上万的花费不是谁都承担得起。

MIT的解决方案是测量定时发射的低能脉冲(捕捉4帧视频、2×测量反射光、2×只记录周围的红外线),然后用后者减去前者来算出距离。

在当前原型中,MIT研究人员用到了30fps的智能机摄像头(延迟约1/8秒--但也限制了这套系统的精度--240fps的摄像头可实现1/60的延时),虽称之为“主动式三测角”(active triangulation),但仍通过相机的2D传感器来测量。


CSAIL研究人员表示,在3-4米的范围内(10-12英尺),设备的精度可以达到毫米级。在5米(16英尺)的时候,则减到了6厘米(2.3英寸)。

不过,团队已经在一辆由新加坡-麻省理工研究与技术联盟开发的高尔夫球车上安装试验过,在15km/h(9pmh)的速度下都能够实现合适的深度测量。

在技术成熟之后,就可以通过“插件式”的方法,轻松打造出一辆自动驾驶的高尔夫球车、电动轮椅、无人送货飞行器、甚至机器人。

该团队将在斯德哥尔摩召开的“2016机器人与自动化国际会议”上披露更多细节。

Smartphone-based Laser Distance Sensor

[编译自:Gizmag , 来源:MIT]

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