Tím výskumníkov pod vedením Boyuana Chena z Duke University vytvoril revolučný rámec s názvom WildFusion, ktorý poskytuje robotom schopnosti vnímania podobné človeku na navigáciu v náročných vonkajších prostrediach.
Na rozdiel od bežných robotov, ktoré sa spoliehajú výlučne na vizuálne dáta z kamier alebo LiDARu, WildFusion vybavuje štvornohého robota aj ďalšími zmyslami – dotykom a vnímaním vibrácií. Tento multisenzorický prístup umožňuje robotovi vytvárať bohatšie mapy prostredia a prijímať lepšie rozhodnutia o bezpečných trasách v zložitom teréne.
„WildFusion otvára novú kapitolu v robotickej navigácii a 3D mapovaní,“ uviedol Boyuan Chen, odborný asistent na Duke University. „Pomáha robotom pracovať s väčšou istotou v nestruktúrovaných, nepredvídateľných prostrediach, ako sú lesy, oblasti postihnuté katastrofami či terén mimo ciest.“
Systém funguje integráciou údajov z viacerých senzorov. Kontaktné mikrofóny zaznamenávajú vibrácie z každého kroku a rozlišujú povrchy ako chrumkavé lístie alebo mäkké blato. Tlakové senzory merajú tlak nôh na detekciu stability, zatiaľ čo inerciálne senzory sledujú rovnováhu robota. Všetky tieto informácie sú spracovávané špecializovanými neurónovými enkodérmi a zlúčené do komplexného modelu prostredia.
Jadrom WildFusion je hlboká neurónová architektúra, ktorá reprezentuje prostredie ako spojité matematické pole, nie ako oddelené body. To umožňuje robotovi „doplniť chýbajúce informácie“, keď sú údaje zo senzorov neúplné, podobne ako ľudia intuitívne navigujú na základe čiastkových informácií.
Technológia bola úspešne otestovaná v štátnom parku Eno River v Severnej Karolíne, kde sa robot s istotou pohyboval v hustých lesoch, na lúkach aj po štrkových cestách. „Tieto testy v reálnom svete potvrdili pozoruhodnú schopnosť WildFusion presne predpovedať priechodnosť terénu,“ poznamenal hlavný študentský autor Yanbaihui Liu.
Do budúcnosti tím plánuje začleniť ďalšie senzory, ako sú tepelné a vlhkostné detektory, aby ešte viac zvýšil environmentálne povedomie robota. Vďaka modulárnemu dizajnu má WildFusion široké možnosti využitia aj mimo lesných chodníkov – napríklad v záchranných akciách, environmentálnom monitoringu, poľnohospodárstve či pri kontrole vzdialenej infraštruktúry.