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障碍物侦测技术催生智能导盲杖 多传感器融合助视障者一路顺畅

导读: 一个研究团队试图开发可携、可穿戴的多传感器低功耗空间探索暨障碍物侦测系统,催生一枝智能导盲杖...

一个研究团队试图开发可携、可穿戴的多传感器低功耗空间探索暨障碍物侦测系统,催生一枝智能导盲杖...

以传感器融合(sensor fusion)实现的障碍物侦测技术,是目前正在开发的自动驾驶车辆之核心,汽车产业在该技术方面的进展迅速,但是否有可能将同样的传感器融合技术整合到可穿戴式装置,让视障者受惠?

目前有一群研究人员接受了这个挑战,这是欧洲一项简称INSPEX之「整合式智能空间探索系统(Integrated Smart Spatial Exploration System)」研发计划的一部分;根据法国研究机构CEA Tech旗下的科技研究所Leti表示,研究团队试图开发可携、可穿戴的多传感器低功耗空间探索暨障碍物侦测系统,目标是催生一枝嵌入INSPEX系统的导盲杖,配备能提供回馈障碍物位置的3D空间音频回馈周边装置。

(图片来源:Leti)

要实现目标,研究团队必须开发超越目前自动驾驶车辆水平好几步的技术;首先这个任务的需求包括设计能适应各种天气与能见度的障碍物侦测系统,也就是能在烟雾、尘埃、雾霾、暴雨/雪以及黑暗中都能运作、对自动驾驶车辆来说并非易事的侦测技术。

第二,该团队需要大幅降低该可携式系统的重量与功耗;第三,或许也是最重要的,则是可靠度。Leti表示,INSPEX系统的潜在应用包括无人机与智能制造(组装设备、保全设备),以及导引视障者:「它会被使用于适合所有环境的实时性3D侦测,队障碍物的位置发出警报──包括室内与室外所有未知的固定与移动障碍物。」

INSPEX系统采用各种传感器技术,包括光达(LiDAR)、超宽带(UWB)雷达以及MEMS超音波;该计划协调人、Leti研究总监Suzanne Lesecq对EE Times表示,该计划是由Horizon 2020 (欧盟最大的研究与创新计划)所赞助,在1月1日正式启动,期望能在36个月(2019年)能有圆满结局。

Lesecq承诺,研究团队将在2017年12月:「先有第一次的概念验证...验证我们的方案;而预期中的要素是:「在低功耗微控制器上融合数种距离感测技术,建立使用者周遭环境的地图。」她提及一种Leti开发的「Σ融合(sigma fusion)」技术。

适合所有气象条件

该侦测系统需要能适用所有气象条件,Lesecq表示:「这确实是非常大的挑战,这也是我们为什么打算采用多样化的距离感测技术,包括合作伙伴们提供的芯片上光达、MEMS超音波以及UWB射频雷达。」

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