Development of Lifelong SLAM System for Service Robots using Deep Semantic Information

利用深度语义信息开发服务机器人终身SLAM系统

• 批准号: 21K14115
• 负责人: Ravankar Ankit
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K14115/
• 关键词: SLAM; Navigation; Deep Learning; Semantic Understanding; Path Planning; Robotics; Mobile Robots; Semantic Mapping; Scene Understanding; 自律ロボティクス; 人工知能; HCI

This study aims to develop a lifelong semantic navigation system for mobile robots in dynamic environments by addressing two main problems, 1. Semantic understanding of everyday objects in indoor environments for long-term mapping and navigation, and 2. Planning under uncertainty for object search, detection, and exploration using multi-layered semantic maps. Data collection in simulated and real environments and tests for search-based optimized planning has been conducted. The project aims to enhance human-robot interaction in service robots by providing deep understanding of daily objects and their associations with locations, and developing an ontology for lifelong learning. This system can improve performance in tasks like search and exploration in dynamic settings.

本研究旨在通过解决两个主要问题，为动态环境中的移动机器人开发终身语义导航系统：1. 对室内环境中日常物体的语义理解，以进行长期绘图和导航；2. 在不确定性下进行物体搜索规划，使用多层语义图进行检测和探索。已经进行了模拟和真实环境中的数据收集以及基于搜索的优化规划的测试。该项目旨在通过提供对日常物体及其与位置的关联的深入理解，并开发终身学习的本体，来增强服务机器人中的人机交互。该系统可以提高动态设置中的搜索和探索等任务的性能。

项目成果

Autonomous Navigation of Mobile Robots in Vineyard

葡萄园移动机器人自主导航

• 发表时间: 2021
• 作者: Ravankar Abhijeet;Ravankar Ankit A.;Yohei Hoshino
• 通讯作者: Yohei Hoshino

受動的な福祉用具の搬送を実現する自律走行ロボットの開発

开发可被动运输福利设备的自主机器人

• 发表时间: 2022
• 作者: Ravankar Abhijeet;Ravankar Ankit A.;董宗昊， ホセサラザル， アンキットラワンカル， アミルタフリシ セイエド， 平田泰久
• 通讯作者: 董宗昊， ホセサラザル， アンキットラワンカル， アミルタフリシ セイエド， 平田泰久

Cooperative Navigation in Multi-Robot System

多机器人系统中的协作导航

• 发表时间: 2022
• 作者: Ravankar Abhijeet;Ravankar Ankit A.
• 通讯作者: Ravankar Ankit A.

低解像度赤外線サーモグラフィを用いた降雪環境における人物検出

使用低分辨率红外热成像技术在雪地环境中进行人体检测

• 发表时间: 2021
• 作者: Takahiro Matsuno;Tatsuro Katsuma;王忠奎 and Shinichi Hirai;高野睦巳，江丸貴紀，A.A. Ravankar;高橋悠人，江丸貴紀，A.A. Ravankar
• 通讯作者: 高橋悠人，江丸貴紀，A.A. Ravankar

自動除草ロボットのためのロバストな畝の認識方法と車体制御の提案

自动除草机器人鲁棒山脊识别方法及本体控制方案

• 发表时间: 2021
• 作者: 亀岡 将成;渡邊 洋輔;エムディ ナヒン イスラム シブリ;アジット コースラ;小川 純;川上 勝;古川 英光;王 忠奎;平井 慎一;井内悠介，江丸貴紀，A.A. Ravankar
• 通讯作者: 井内悠介，江丸貴紀，A.A. Ravankar