ENGINEERINGNET.BE - De kleine robot baant zich een weg door mensenmassa's net als een mens.
Hiervoor hebben onderzoekers van het Learning Systems and Robotics Lab van TUM rekenkracht, sensoren en wiskundige vaardigheden gecombineerd.
"Onze robot modelleert de manier waarop mensen op zijn bewegingen zullen reageren om zijn paden te plannen. Dit is het grote verschil met andere benaderingen die deze interactie meestal negeren”, legt professor Schoellig uit.
Een lidarsysteem stuurt constant laserstralen de omgeving in, meet hun reflecties en gebruikt deze om een nauwkeurige 360-graden kaart te maken van wat de robot ziet. Er wordt speciale aandacht besteed aan mensen die in de buurt rondlopen.
Tegelijkertijd meten sensoren in de wielen de eigen snelheid van de robot en de afgelegde afstanden. Een computer verwerkt deze informatie, berekent de geschatte afstanden die mensen in de komende twee seconden zullen afleggen en plant tegelijkertijd de optimale route naar de bestemming.
De robot 'Jack' leert gedragspatronen van mensen zodat hij niet constant stopt vanwege het risico op botsingen. Het wiskundige model, waarop het planningsalgoritme is gebaseerd, werd afgeleid van menselijke bewegingen en vertaald in vergelijkingen.
De onderzoekers verwerkten ook datasets die het gedrag van mensen in mensenmassa's laten zien. De robot, die al buiten het laboratorium is gebruikt, leert voortdurend en wordt steeds menselijker.
De TUM-onderzoekers hebben met het nieuwe algoritme al de derde evolutionaire fase bereikt. In plaats van 'slechts' te reageren op een situatie (stadium 1) of 'slechts' de bewegingen van tegemoetkomende mensen te voorspellen (stadium 2), is de TUM-robot interactief (stadium 3).
Het zijn juist dit soort interactieve scenario's die de bottleneck vormen bij autonoom rijden. Als een voertuig bijvoorbeeld begint te accelereren op een oprit van een snelweg, zullen veel bestuurders van rijstrook veranderen of op de rem trappen.
De nieuwe benadering maakt het mogelijk om rekening te houden met de reactie van anderen in zo'n scenario. De onderzoekers kijken echter in eerste instantie naar toepassingen in bezorgrobots of bij rolstoelgebruikers.
