Некоторые основные вызовы, которые возникают при разработке навигационных систем для автономных роботов:
- Формирование точного образа окружающего пространства. 1 Для движения к цели роботу нужно создать детальный образ среды, но лазерные дальномеры и ультразвуковые генераторы имеют свои ограничения. 1 Лазерный луч позволяет получить образ среды только в зоне прямой видимости, а ультразвуковые датчики характеризуются большим временем отклика, что не позволяет роботу перемещаться быстро. 1
- Создание высокоточного управления движением. 2 Для работы в сложных пространствах роботу необходимо точное управление мотором и положением колёс. 1 Некоторые задачи робототехники не допускают точного решения, например, управление крутящим моментом электромотора. 1
- Разработка программного обеспечения. 2 Особенно сложно создавать корректно и стабильно работающее ПО для роботов, которые будут автономно перемещаться в местах с большим трафиком, например, в аэропортах, торговых центрах, складах. 2 Там часто есть ограниченные пространства и постоянно изменяющиеся препятствия, требующие сложных маршрутов. 2
- Сбор данных в реальном мире. 2 На автономную навигацию влияют не только физические препятствия, но и особенности окружающей среды и время суток. 2 О некоторых препятствиях можно не догадываться до тех пор, пока робот не будет протестирован в живой среде. 2
- Уменьшение ложных срабатываний. 2 Важно иметь систему, которая может распознавать людей, отличных от препятствий. 2 Для этого необходимо использовать данные датчиков из реальных сценариев и виртуальных сред. 2
- Работа в динамической среде. 5 Часть препятствий может изменять своё положение, что существенно осложняет процессы навигации. 5 На технику приходится устанавливать дополнительное оборудование, которое могло бы эффективно распознавать препятствия, возникающие на пути, а также обучать её находить максимально удобный способ обхода препятствия. 5