自动驾驶Roboat搭载精致的感知、导航和控制系统，准备在阿姆斯特丹启航。信用:麻省理工CSAIL如果你不晕船，一艘自动驾驶的船可能是适合你的交通方式。麻省理工学院计算机科学和人工智能实验室(CSAIL)和可感知城市实验室的科学家，与荷兰阿姆斯特丹高级城市解决方案研究所(AMS研究所)一起，现在已经创建了他们自动导航三部曲中的最后一个项目:一艘全尺寸、全自主的机器人船，准备沿着阿姆斯特丹的运河部署。
自该团队于2015年底首次开始在麻省理工学院水池中制作小型船只原型以来，“机器人船”已经取得了长足的进步。去年，该团队发布了他们的半比例中型模型，长2米，展示了令人鼓舞的导航能力。
今年，两款全尺寸Roboats被推出，证明不仅仅是概念验证:这些飞行器可以舒适地搭载多达五个人，收集垃圾，运送货物，并提供按需基础设施。
这艘船看起来很有未来感——它是黑色和灰色的时尚组合，两个座位面对面，侧面有橙色的正楷，上面写着制造商的名字。这是一艘全电动船，电池只有一个小电池那么大，支持长达10小时的运行和无线充电功能。
麻省理工学院电气工程和计算机科学教授、CSAIL主任Daniela Rus表示:“我们现在在感知、导航和控制系统方面具有更高的精度和鲁棒性，包括新的功能，例如用于闭锁能力的近距离接近模式，以及改进的动态定位，因此该船可以在现实世界的水域中航行。"机器人船的控制系统能适应船上的人数。"
为了在阿姆斯特丹繁忙的水域中快速航行，Roboat需要适当的导航、感知和控制软件的细致融合。
利用全球定位系统，船只自动决定从A到B的安全路线，同时持续扫描环境，以避免与桥梁、柱子和其他船只等物体碰撞。
为了自主确定自由路径并避免撞上物体，Roboat使用激光雷达和多个摄像头来实现360度视角。这组传感器被称为“感知套件”，可以让机器人了解周围环境。例如，当感知拾取一个看不见的物体，比如独木舟时，算法会将该物体标记为“未知”当团队稍后查看当天收集的数据时，对象是手动选择的，可以标记为“独木舟”。
控制算法——类似于自动驾驶汽车使用的算法——的功能有点像舵手向划手下达命令，将给定的路径转换成指向“推进器”的指令，推进器是帮助船移动的螺旋桨。
如果你觉得这艘船有点未来感，它的锁定机制是它最令人印象深刻的专长之一:当船上的小摄像头检测到特定的二维码时，它们会引导它到达停靠站或其他船只。麻省理工学院城市研究和规划系(DUSP)的实践教授、可感知城市实验室主任卡洛·拉蒂说:“该系统允许机器人船连接到其他船只和停靠站，形成临时桥梁来缓解交通，以及浮动平台和广场，这在最后一次迭代中是不可能的。”。
Roboat从设计上来说也是多功能的。该团队创造了一种通用的“船体”设计——这是船的一部分，既可以在水中行驶，也可以在水面上行驶。虽然普通boat有独特的船体，是为特定目的设计的，但Roboat有通用的船体设计，其中基础是相同的，但顶层甲板可以根据使用情况进行切换。
“由于Roboat可以全天候执行任务，而且船上没有船长，这为一个城市增加了巨大的价值。然而，出于安全原因，达到A级自治是否可取值得怀疑，”DUSP主要研究科学家、该项目的首席科学家法比奥·杜阿尔特说。“就像桥梁管理员一样，岸上操作员将从控制中心远程监控机器人。一名操作员可以监控50多台机器船，确保平稳运行。”
Roboat的下一步是在公共领域试验这项技术。AMS研究所创新总监Stephan van Dijk表示:“阿姆斯特丹的历史中心是一个完美的起点，其毛细运河网络正遭受当代挑战，例如流动性和物流。
之前的Roboat迭代已经在IEEE机器人和自动化国际会议上展示过。这些船只将于10月28日在阿姆斯特丹水域亮相。
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