麻省理工學院(MIT)的一組研究人員開發(fā)了一種系統(tǒng),該系統(tǒng)使用射頻識別(RFID)標簽,可以在幾毫秒內定位移動的被標記物體。這個名為TurboTrack的系統(tǒng)可以提高制造機器人的效率,以及執(zhí)行無人機搜索和救援任務,系統(tǒng)能夠在平均7.5毫秒內定位物體,定位誤差小于1厘米。
TurboTrack使用閱讀器將無線信號發(fā)送到可以應用于任何物體的RFID標簽,然后將信號反射回讀卡器。麻省理工學院表示,該系統(tǒng)使用了“時空超分”算法,該算法篩選反射回來的信號以定位RFID標簽的響應。
麻省理工學院的研究人員表示:“隨著標簽移動,其信號角度會出現(xiàn)細微的改變,信號角度的變化對應著相應的位置變化,通過不斷地將變化的距離測量值與其他信號的距離測量值進行比較,就可以在一個三維空間中找到標簽的位置。這一切都發(fā)生在不到一秒鐘的時間里。”
麻省理工學院的研究人員表示,RFID系統(tǒng)比計算機視覺技術更適合在雜亂環(huán)境中或視覺受限的情況下執(zhí)行機器人任務,例如執(zhí)行無人機搜索和救援任務。這是因為射頻信號可以在沒有視覺的情況下識別目標,也可以通過雜波和墻壁識別目標。
Nanodrones目前使用計算機視覺的方法將捕獲的圖像拼接在一起以進行定位。這些無人機經(jīng)常在混亂的區(qū)域迷失,在墻后面就找不到彼此,并且不能保證識別的唯一性。這都限制了它們的能力。
在對系統(tǒng)進行測試期間,研究人員在對接、機動和飛行過程中跟蹤了配備RFID的nanodrones。他們還進行了單獨的測試,將一個RFID標簽貼在一個帽子上,另一個貼在一個瓶子上。然后讓機械臂定位出帽子,并將帽子蓋在瓶子上,而瓶子由另一個機械臂抓取固定。麻省理工學院的研究人員表示,在這兩項測試中,TurboTrack要么與傳統(tǒng)的計算機視覺系統(tǒng)同樣迅速、甚至比它更快,要么就是在計算機視覺失敗的情況下依舊成功達到了目標。
MIT媒體實驗室助理教授Fadel Adib表示,RFID標簽技術的發(fā)展一直吸引著開發(fā)人員,因為它價格便宜、無需電池、可以清洗,TurboTrack RFID標簽的制造成本只需3美分。
麻省理工學院還探索了RFID標簽在其他應用中使用,并在6月開發(fā)了一種可以監(jiān)測和改善人類健康的低成本傳感器。該團隊表示RFID標簽可以成為大型的傳感器支持網(wǎng)絡的基礎,不僅可以檢測與健康有關的身體變化,還可以檢測一氧化碳或氨等化學物質。
與此同時,卡內基梅隆大學的研究人員已經(jīng)找到了如何利用RFID標簽控制虛擬化身或提醒用戶坐直的方法,卡內基梅隆大學人機交互研究所(HCII)的博士生Haojian Jin表示:“通過將這些像紙張一樣的RFID標簽貼在衣服上,我們能夠以毫米級的精度跟蹤骨骼的位置。”
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原文標題:射頻識別技術毫秒內完成定位 無人機搜索救援將更精準
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