Roomba ser och kartlägger nu ett hem

Världens mest framgångsrika hemrobot, Roomba, får nya färdigheter. Robotdammsugaren skaffar sig en kamera och bildbehandlingsprogram som låter den leta sig runt ett område när den städar.

Roomba 980-dammsugaren bygger en karta över dess omgivning när den städar ett hus (visas här i hög hastighet).

Fram till nu har enheten från jag robot har förlitat sig på ett ganska enkelt tillvägagångssätt för navigering. Den rörde sig mer eller mindre slumpmässigt och använde sensorer för att ändra riktning när den stod inför ett hinder eller toppen av en uppsättning steg. Detta gör jobbet gjort, men det är knappast särskilt effektivt eller intelligent.

Roomba 980, som tillkännagavs av iRobots vd Colin Angle vid ett event i New York idag, följer ett nytt tillvägagångssätt. Den levereras med en kamera som tar bilder av ett rum och programvara som jämför dessa bilder för att gradvis bygga upp en karta över robotens omgivning och bestämma dess plats.

980-talets nya vision och navigationsmöjligheter gör att roboten kan täcka en matta mer effektivt, men de lägger också grunden för mer avancerade funktioner i framtida modeller. Just nu använder Roomba 980 sin karta bara för att se till att den har städat ett rum ordentligt; den kan till exempel inte känna igen föremål eller klassificera olika rum. Men sådana förmågor är sannolikt i pipelinen.

Att kunna lokalisera sig i miljön är en grundläggande förmåga, säger Chris Jones, chef för strategisk teknikutveckling på iRobot. Du kan föreställa dig dagen då en robot i hemmet kan uppfatta och förstå framträdande föremål i miljön – det är en soffa, det är min ugn – den typen av saker.

Navigeringsmetoden som används av 980 är känd som simultan plats och kartläggning, eller SLAM, vilket innebär att den bygger en karta allt eftersom och hänvisar tillbaka till den. SLAM har studerats i den akademiska världen i decennier, men det har nyligen hittat sin väg in i kommersiella forskningsinsatser och produkter. Traditionellt har dock SLAM krävt en betydande mängd datorkraft. Att få SLAM att fungera i ett litet inbyggt datorsystem krävde betydande ansträngningar för att förfina och optimera de använda algoritmerna.

Roomba täcker nu ett område metodiskt snarare än slumpmässigt.

John Leonard , en professor vid MIT som har gjort banbrytande arbete med SLAM, säger att tekniken snabbt håller på att bli ett värdefullt kommersiellt verktyg. Många av de automatiserade bilar som för närvarande utvecklas av biltillverkare såväl som av Google och kanske Apple använder metoder baserade på SLAM för navigering. Tekniken används också för att hjälpa drönare att navigera, konstaterar han. Det är en spännande tid för SLAM-forskare, säger Leonard. att iRobot lanserar en SLAM-baserad produkt är bara ytterligare ett bevis på det.

Roomba 980 utför också vad som kallas sensorfusion, vilket innebär att den kombinerar data från dess olika närhetssensorer med bilder från kameran. Det betyder att den fortfarande kan navigera om kameran skyms av till exempel en katt som åker ovanpå roboten — en förvånansvärt vanligt förekommande .

Förutom de nya avkännings- och kartfunktionerna har nya Roomba ett förbättrat rengöringssystem och ungefär dubbelt så lång batteritid. Den kan också styras via en smartphone-app för första gången. 980 kostar $899, vilket är $200 mer än den nuvarande toppmodellen.

iRobot är medveten om säkerhets- och integritetsproblemen som den nya kameran och anslutningen kan introducera. En representant förklarar att kartorna inte sänds från Roomba, och de raderas efter att roboten slutat städa ett rum.

iRobot grundades 1990 av forskare från MIT:s Computer Science and Artificial Intelligence Lab. Företagets första produkt var en fjärrstyrd maskin för militären med förmåga att bortskaffa bomber och andra uppgifter. Företaget kom in på hemrobotar med Roomba 2002. Flera generationer av dammsugare har följt, liksom robotar för att torka och tvätta golv och rengöra hängrännor och pooler.

Andra företag har introducerat konkurrenskraftiga produkter inom robotdammsugningsutrymmet. Förra året den brittiska vitvarutillverkaren Dyson demonstrerade en automatiserad dammsugning som också använder kameror för att navigera, men den har inte släppts ännu. Och i år hette en startup Neato Robotics började sälja en robotdammsugare som utför laserkartläggning när den rör sig.

När konkurrensen hårdnar kan hemrobotar bli mycket mer kapabla. Jones antyder till och med att vi så småningom kan se en Roomba som kan plocka upp dina strumpor. Ett annat område på vår färdplan är manipulation, säger han. För det behöver du täta 3D-kartor och modeller av utrymmet runt en robot, som liknar kartläggningen du ser här.

Dölj