1. WORKSHOP Localizzazione ed identificazione video/radio intelligente 1. Percezione per robotica mobile2. Tecniche di localizzazione e identificazione di persone3. Smart People Surveillance Relatore: Massimo Bertozzi - Laboratorio RFID&VIS-LABS

2. Introduzione2 Chi siamo Introduzione alla percezione in robotica mobile Problemi della robotica mobile Campi applicativi Industriale Agricolo Automobilistico Due casi di studio BRAiVE VIAC 3. Chi Siamo 3 Il Centro Interdipartimentale RFID&VISLabs nasce nellambito della rete Alta Tecnologia della Regione Emilia Romagna VisLab RFIDLab Esperienza pluriennale nellambito della robotica mobile Visione artificiale Percezione Fusione sensoriale Campo automobilistico ma non solo 4. Precedenti esperienze4 5. Precedenti esperienze5 6. Precedenti esperienze6 7. Precedenti esperienze7 8. Precedenti esperienze8 9. Precedenti esperienze9 10. Precedenti esperienze10 11. Percezione in robotica mobile 11 Sensori utilizzati principalmente Telecamere Laserscanner (radar) Sensori inerziali (GPS) Fusione sensoriale 12. Percezione in robotica mobile12 Visione come strumento principe Vantaggi: Costo Sensore passivo Non ci sono parti in movimento Facilmente integrabile Sovrapponibile alla percezione umana Ampio angolo di osservazione Svantaggi Misura non diretta Non sempre estende percezione guidatore Fusione sensoriale 13. Problematiche della percezione mobile13 Alcune differenze rispetto alla percezione fissa Installazione Cablaggio Controllo Illuminazione Ego motion Oscillazione e vibrazioni 14. Installazione14 Problematiche: Dimensioni sensoriNon sempre compatibili con veicoloInfluenzano scelta elaborazione Parti in movimentoLaserscanner VisibilitaTipica telecamere FIR SWIR Protezione 15. Cablaggio 15 Due problemi distinti ComunicazioneAlcuni standard gia operativi ISOBus CANProblema throughput CAN 1 Mbs Cablaggio fisicoCostiGuasto Scelte possibili CAN Firewire & USB LVDS 16. Controllo illuminazione 16 Spesso non possibile controllare illuminazione Illuminazione non artificiale Orientazione sensore cambiaAnche velocemente Altre fonti di illuminazioneAltri veicoli Non solo robotica mobile Visione outdoor vs indoor Non sempre vero per indoor Altri problemi: Riflessi Illuminatori specifici (NIR) 17. Ego motion17 Il veicolo si muove rispetto al mondo Tutto si muove! Impatto su sensori che scandiscono Telecamera scansione elettronica Laserscanner scansione meccanica Effetti indesiderati Visione: Blurinterallacciamento Laserscanner: disallineamento punti 18. Oscillazioni e vibrazioni18 Non solo il veicolo si muove Movimenti singoli dei sensori Sorgente di rumore Problemi di calibrazioneintercalibrazione Soluzioni possibili: Stabilizzazione Calibrazione automatica 19. Campi applicativi 19 Robotica industriale Impossibile visualizzare limmagine. La memoria del computer potrebbe essere insufficiente per aprire limmagine oppure limmagine potrebbe essere danneggiata. Riavviare il computer e aprire di nuovo il le. Se viene visualizzata di nuovo la x rossa, potrebbe essere necessario eliminare limmagine e inserirla di nuovo. Uno dei primi campi applicativiMagazzini automatizzatiMovimentazione merci PercheSicurezzaCosti Prime soluzioni basate su strutturazione ambienteChiodi magneticiCaviLinee guida Problemi:Ambiente non staticoAltri veicoli o pedoni SoluzioniStrutturare veicolo 20. Campi applicativi 20 Impossibile visualizzare limmagine. La memoria del computer potrebbe essere insufficiente per aprire limmagine oppure limmagine potrebbe essere danneggiata. Riavviare il computer e aprire di nuovo il le. Se viene visualizzata di nuovo la x rossa, potrebbe essere necessario Settore agricolo eliminare limmagine e inserirla di nuovo. Ricaduta dal campo automobilisticoAmbiente non strutturabileAmbiente pero semplice PercheSicurezzaCostiOttimizzazione funzioniOrari 21. Campi applicativi 21 Settore automobilistico AmbienteComplessoParzialmente strutturatoVasto e vario MotivazioniSicurezzaRegistrazioneObblighi legali e assicurativi 22. Caso di studio: BRAiVE22Impossibile visualizzare limmagine. La memoria del computer potrebbe essere insufficiente per aprire limmagine oppure limmagine potrebbe essere danneggiata. Riavviare il computer e aprire di nuovo il le. Se vienevisualizzata di nuovo la x rossa, potrebbe essere necessario eliminare limmagine e inserirla di nuovo. 23. BRAiVE: funzioni23 24. BRAiVE: test24 25. VisLab Autonomous Intercontinental Challenge25 13,000 km in: Ambiente non controllato e Per molto tempo Su due continenti (differenti morfologie geografiche, traffico, clima, infrastrutture) con piccoli veicoli elettrici 26. VIAC: requisiti 26 Non e possibile fare ipotesi su: Struttura strade Comportamento altri veicoli e pedoni Disponibilita mappe e informazioni GPS Non si puo provare prima Occorre essere preparati per tutto! 27. VIAC: i veicoli 27 4 veicoli 7 telecamere 4 laserscanner GPS V2V radio + altri dispositivi 3 PC 28. VIAC la spedizione 28 2 veicoli in funzione 2 veicoli di backup 29. VIAC: veicoli di supporto 29 4 camper 2 camion 1 bisarca Circa 20 persone 30. VIAC: cosa abbiamo imparato31 Era un test Sviluppo continuo Acquisizione datiCirca 50 Tbyte di dati sincronizzati! Necessario correggere manualmente in alcune situazioni Problemi climatici Problemi relativi allinformazione disponibile Traffico caoticoNecessario adattarsi ad usi e costumi! 31. Partners50 32. WORKSHOP Localizzazione ed identificazione video/radio intelligente 1. Percezione per robotica mobile2. Tecniche di localizzazione e identificazione di persone3. Smart People Surveillance Relatore: Massimo Bertozzi - Laboratorio RFID&VIS-LABS