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用脸就能控制无人机?西蒙弗雷泽大学研发最新控制系统能做到

白鸽人工智能2018/02/01

智东西(公众号:zhidxcom) 编 | 白鸽 智东西2月1日消息,据IEEE Spectrum报道,加拿大 […]

智东西(公众号:zhidxcom)
编 | 白鸽

智东西2月1日消息,据IEEE Spectrum报道,加拿大西蒙弗雷泽大学的机器人专家Jake Bruce、Jacob Perron和Richard Vaughan展示了他们最新发明的不需要经验和控制器就可以控制无人机的系统。甚至都不需要使用双手,只要在无人机上做个鬼脸,就可以控制它。

在整个测试过程中,无人机要先识别用户的身份和面部表情,并制作一个“触发”脸来控制无人机,用户也要事先设定其飞行轨迹和飞行强度。之后,用户就可以刷脸来控制无人机进行飞行。对于用户来说,这将是一个非常直观自然的体验。

以下详细的介绍了该如何使用人脸来控制无人机:

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在准备阶段中,无人机要先识别用户的身份和面部表情,并通过触摸交互的方式将其输入程序中。用户把无人机放置在眼睛的高度上,面无表情的注视着它的镜头,直到其完成识别为止。不到一分钟就能够完成这一过程,除非用户笑出声。然后旋转无人机,使其侧放。制作一个能够“触发”无人机的面部。这里不需要用户面无表情,甚至用户只露出半张脸都可以。

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确定飞行目标阶段中,无人机会以用户为中心进行飞行,而用户将设定无人机飞行轨迹并选择其飞行强度,就像发射弹弓的强度一样。

将无人机放在用户面前的地面上,它会开始起飞。刚开始它可能不受控制,在用户视线内也会出现偏航情况。一旦发现其偏航,用户就要慢慢的后退。在这种情况下,可以想象出用户和无人机之间就像有一根橡皮筋一样,越拉越紧。

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在飞行阶段中,用户向无人机发出信号后,它将按照在目标阶段结束时观察到的参数轨迹进行飞行。当无人机面向用户的反方向,并且距离用户足够远时,用户可以使用“触发”脸启动无人机飞行,它将立即向后飞行远离用户。其飞行强度则是由用户与无人机之间的距离决定的,其原理就像发射弹弓一样。

QQ截图20180201145842

除了视频中“弹弓”式的轨迹之外,无人机还可以沿着直线的“光束”或“回旋镖”的轨迹飞行,即飞到一个位置上转一圈,然后在飞回来。据研究人员介绍,此次测试使用的是经过修改后,能够用LED提供视觉反馈的Parrot Bebop无人机,但是其视觉处理功能是在无人机外部进行的。之所以使用该无人机,是因为它不需要使用太多的能量。

在测试中,这种控制无人机的技术工作的出奇好。用户在直径为0.8米的包围圈内,可以控制无人机飞行8米远的距离。尽管研究人员指出:“由于在现实世界中,机器人会产生不可避免的错误,所以无人机并没有完全按照直线进行飞行。所以,大多数人都在设法让飞行器在大约1米的范围内进行飞行。”

最后,这里是从原论文中直接提取的一些结论:

虽然在论文中显示已经可以控制无人机在室外飞行45米,但是在不加修改的情况下,其飞行距离可以延伸至几百米。如果无人机能够在达到其轨迹峰值后能够对感兴趣的目标进行视觉伺服(servo),我们就可能控制无人机从一个人飞行到另一个人那,而两人间的距离将超过一公里或者更多。这项工作的长期目标是使用户能够与机器人和人工智能进行互动,就行人类和训练有素的动物进行交流一样,就像在科幻小说中想象的一样······最后,我们认为通过这种方式使用机器人是非常有趣的,所以这种交互方式可以应用在娱乐中。

原文来自:IEEE Spectrum