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RFID技術助力機器人在幾毫秒內完成定位

作者:本站收錄
來源:網絡
日期:2019-08-21 16:10:44
摘要:RFID定位技術利用射頻方式進行非接觸式雙向通信交換數據,實現移動設備識別和定位的目的。

RFID定位原理類似于GPS定位,RFID標簽在接收到多個讀寫器信號后,根據每個讀寫器的信號值計算出所在坐標。RFID定位技術利用射頻方式進行非接觸式雙向通信交換數據,實現移動設備識別和定位的目的。它可以在幾毫秒內得到厘米級定位精度的信息,且傳輸范圍大、成本較低。

麻省理工學院(MIT)的一組研究人員開發出新系統,可以利用RFID標簽,也就是RFID無線射頻識別,一種非接觸式的自動識別技術,利用射頻信號來幫助機器人來定位移動物體。該系統名為TurboTrack,主要是為了提高機器人在從事制造過程中的工作效率,以及執行無人機搜救工作的工作效率。出色的是能夠在平均7.5毫米內完成定位目標,而且誤差可達到不到1厘米。

TurboTrack使用設備向RFID標簽發送無線信號,RFID標簽可以應用于任意的對象,再通過RFUD標簽反彈反應給設備,以此完成整個識別工作過程。MIT表示,該系統使用一種“時空分辨率”的算法,可以篩選反射信號來定位響應RFID標簽的物體。

當物體開始移動的時候,RFID標簽的信號角度也會發生輕微的變化。RFID標簽通過不斷的將發生變化的距離測量值和其他信號的距離測量值進行比較,能夠在三維空間內進行位置標記,而這一切的定位過程其實都發生在瞬間。

麻省理工的研究人員表示,RFID系統相比較計算機視覺技術更加適合在雜亂以及視覺收到影響的地方執行機器人任務,就比如無人機搜救任務。主要利用的就是射頻信號可以在不需要視覺的情況下也能識別目標和能夠穿透雜亂和墻壁的優勢。

MIT表示“目前納米無人機使用計算機視覺算法能夠將捕獲的圖像進行拼接,來達到定位的目的,但是通常會受到條件的限制,在地區比較混亂的條件下,以及存在障礙物的情況下,就無法準確的識別物體。因此在尋找分散的確的失蹤人員的時候,這些條件都極大的限制了設備的發揮。”

在系統測試期間,研究人員在對接、操控和飛行過程中給跟蹤了裝備RFID標簽的納米無人機,并且還做了單獨的測試,將標簽裝置在瓶蓋上和瓶身上,操控機械手來找到瓶蓋,然后將瓶蓋放置在另一個拿著瓶子的機械手上。根據麻省理工學院的說法,在這兩項測試中,TurboTrack要么與傳統的計算機視覺系統速度持平,要么速度更快,但是都能夠在計算機視覺失敗的情況下正常工作。

麻省理工學院媒體實驗室助理教授FadelAdib表示,RFID標簽技術的發展潛力吸引了該組的開發人員,擁有便宜、無電池、可洗等優勢。除此之外,麻省理工學院還探索了RFID標簽在其他領域中的應用,計劃在6月份開發了一種低成本傳感器,用于監測和改善人類健康。

RFID是一項易于操控,簡單實用且特別適合用于自動化控制的靈活性應用技術。射頻標簽是產品電子代碼(EPC)的物理載體,附著于可跟蹤的物品上,可全球流通并對其進行識別和讀寫。