Kameras im Allgemeinen Humanoide Roboter

Kameras dienen als primäre Schnittstelle für allgemeine humanoide Roboter, um visuelle Informationen aus der Außenwelt zu erfassen. Indem sie Bilder der Umgebung aufnehmen und diese in digitale Signale umwandeln, liefern sie grundlegende Daten für die anschließende visuelle Analyse und Verarbeitung. In Logistik- und Lagerszenarien verwenden humanoide Roboter beispielsweise Kameras, um die Position, Farbe und Identifikationsmerkmale von Waren zu erfassen, was eine präzise Erkennung und in Kombination mit Pfadplanungsalgorithmen eine effiziente Sortierung und Lagerung von Waren ermöglicht. Der „Qinglong“, der auf der World Artificial Intelligence Conference 2024 vorgestellt wurde, verfügt über 43 Gelenke und flexible Bewegungen. Er nimmt seine Umgebung über Kameras wahr und kann so kleine Objekte von nur 2 Zentimetern Größe aufheben und sogar mithilfe von Werkzeugen Sesamkörner aus einem Hirsehaufen herauspicken.

Mithilfe von Computer-Vision-Technologie können humanoide Roboter Bilddaten, die von Kameras erfasst werden, eingehend analysieren, verschiedene Zielobjekte wie Menschen, Fahrzeuge und bestimmte Objekte erkennen und diese Ziele kontinuierlich verfolgen. Im Bereich der Sicherheitsüberwachung können humanoide Roboterkameras die Bewegungsbahnen von Personen in Echtzeit überwachen. Sobald abnormales Verhalten wie Gehen, Rennen oder das Betreten von Sperrgebieten erkannt wird, werden sofort Alarme ausgelöst, was die Sicherheitsvorsorge stark unterstützt. Humanoide Roboter, die in Hotels und Einkaufszentren Empfang und Service leisten und mit Hochleistungskameras ausgestattet sind, können in Echtzeit effizient auf Kundenbedürfnisse reagieren.

Für mobile Roboter sind Kameras einer der wichtigsten Sensoren, um autonom zu navigieren und Hindernissen auszuweichen. Durch Echtzeitanalyse von Bildern der Umgebung können Roboter wichtige Informationen wie Straßen, Hindernisse und Orientierungspunkte erkennen. In Kombination mit Daten von anderen Sensoren wie Lidar- und Ultraschallsensoren können sie eine Informationsfusion aus mehreren Quellen durchführen, um sichere und effiziente Fahrtrouten zu planen und Kollisionen mit Hindernissen zu vermeiden. Der humanoide Roboter Unitree H1 von Unitree Technology, der mit der Intel RealSense Depth Camera D43i und dem DJI Livox Mid-360 Lidar-Modul ausgestattet ist, verwendet eine 360°-Panorama-Tiefenwahrnehmungstechnologie, die es ihm ermöglicht, die gesamte Umgebung präzise zu erfassen. Er kann sich mit einer Geschwindigkeit von bis zu 3,3 Metern pro Sekunde bewegen und in Umgebungen flexibel starten, rennen und springen.

In Bezug auf die Mensch-Maschine-Interaktion helfen Kameras humanoiden Robotern dabei, menschliche Gesichtsausdrücke, Handgesten und mehr zu erkennen und zu verstehen, wodurch natürlichere und reibungslosere Interaktionen erreicht werden. Durch Gesichtserkennungstechnologie können Roboter verschiedene Benutzer identifizieren und personalisierte Dienste basierend auf der Identität und den Vorlieben des Benutzers bereitstellen. Die Gestenerkennung ermöglicht es Benutzern, den Roboter mit einfachen Handbewegungen zu steuern, ohne dass komplexe Bedienoberflächen erforderlich sind. Im Bildungsbereich können humanoide Roboter die Ausdrücke der Schüler erfassen und über Kameras ihren Lernstatus und ihre Emotionen verstehen und die Lehrmethoden rechtzeitig anpassen, um die Unterrichtseffektivität zu verbessern.