Робот-пылесос Roomba — отличный помощник в хозяйстве и самый популярный в мире домашний робот, но алгоритм его навигации никогда не был идеальным. Робот осуществлял странные случайные маневры, натыкался на вещи и т. д. Разработчики из компании iRobot исправили ошибки — и выпустили новый интеллектуальный комбайн Roomba 980, который ориентируется в помещениях на порядок лучше своего предка.
Раньше Roomba двигался более-менее случайно, меняя направление при встрече с препятствием. Он выполнял работу исправно, но такой процесс не назовёшь эффективным или разумным. Roomba 980 использует новый подход.
Для картографирования комнат и навигации пылесос оснащён видеокамерой и программным обеспечением с распознаванием образов. (услышал бы эту фразу кто-нибудь полвека назад...)
Вот как Roomba 980 строит карту помещений по мере прохода по всем комнатам. На анимации процесс показан в ускоренном режиме.
Пылесос больше не двигается хаотично, а вместо этого чётко и методично зачищает всю площадь поверхности, перемещаясь геометрически правильным способом.
Такая техника известна как «одновременное ориентирование и картографирование» (simultaneous location and mapping, SLAM). Техника SLAM десятилетиями изучалась учёными, но только недавно нашла применение в коммерческих продуктах.
Традиционно SLAM требует больших вычислительных ресурсов. Чтобы заставить этот метод работать на встроенном в пылесос компьютере, потребовалось значительно доработать и оптимизировать алгоритмы.
Джон Леонард (John Leonard), профессор Массачусетского технологического института и один из изобретателей техники SLAM, сказал в интервью MIT Technology Review, что сейчас изобретение становится по-настоящему ценным инструментом. Многие производители беспилотных автомобилей, в том числе Google, применяют для навигации подходы, основанные на технике SLAM. Она также применяется для навигации беспилотных летательных аппаратов. То, что iRobot выводит на рынок продукт на основе SLAM, является отличной новостью для всех исследователей, которые давно работают в данной области.
Roomba 980 комбинирует информацию с видеокамеры и других сенсоров. Таким образом, робот-пылесос способен ориентироваться в пространстве даже если камера закрыта, например, из-за кота, сидящего сверху, что случается на удивление часто.
В целях безопасности карта помещения и видеозапись удаляются из памяти после окончания рабочей сессии.
Кроме продвинутой навигации, в новой модели пылесоса удвоено время работы от аккумулятора и впервые появилась возможность управлять им со смартфона. Roomba 980 продаётся за $899, то есть на две сотни дороже прежнего. Но чтобы порадовать кота, никаких денег не жалко.
