Souhrn
Výzkumníci z Pensylvánské univerzity (University of Pennsylvania) vyvinuli senzorový systém HoloRadar, který využívá rádiové vlny k detekci lidí a objektů ukrytých za rohy nebo zdmi. Systém byl úspěšně testován na malých mobilních robotech během procházek kampusem, kde identifikoval lidi skrz stěny. Tato technologie by mohla významně zlepšit bezpečnost autonomních vozů tím, že jim umožní vnímat okolí za překážkami, kde selhávají současné senzory jako LiDAR.
Klíčové body
- V lednu 2025 došlo k incidentu s autonomním vozidlem Waymo v Santa Monice, které narazilo na dítě vyskočivší zpoza zaparkovaného SUV, přestože LiDAR ho zachytilo s opožděním.
- HoloRadar funguje na principu rádiových vln, které procházejí překážkami a vytvářejí mapu ukrytých objektů.
- Testy proběhly na malých robotech na kampusu Pensylvánské univerzity s úspěšnou detekcí lidí za zdmi.
- Hlavní autor studie, profesor Mingmin Zhao z katedry informatiky, zdůrazňuje potřebu rozšířeného vnímání pro roboty a autonomní vozy.
- Výzkum je v počáteční fázi, ale má potenciál pro integraci do reálných systémů.
Podrobnosti
Nedávný incident s autonomním vozidlem Waymo, vlastněným společností Alphabet, ilustruje limity současných senzorových systémů. Vozidlo jelo rychlostí 27 km/h poblíž základní školy v Santa Monice v Kalifornii, když se zpoza zaparkovaného SUV vrhlo do ulice malé dítě. LiDAR senzory Waymo dítě zachytily, ale až poté, co vstoupilo do přímého zorného pole. Auto prudce zabrzdilo z 27 km/h na 10 km/h, přesto došlo ke srážce s lehkými zraněními dítěte. Tento případ podtrhuje problém slepých míst v autonomních vozech, kde senzory jako LiDAR (laserové systémy pro 3D mapování okolí) nebo kamery selhávají u objektů ukrytých za překážkami.
Řešením je HoloRadar, vývojový projekt týmu inženýrů z Pensylvánské univerzity pod vedením profesora Mingmina Zhao. Systém vysílá rádiové vlny, které odrážejí od objektů a procházejí materiály jako beton nebo kov, na rozdíl od viditelného světla nebo laserů. Tyto vlny umožňují vytvořit holografickou mapu okolí, včetně polohy a pohybu lidí za rohy. Během testů byl HoloRadar namontován na malé mobilní roboty, které se pohybovaly po kampusu. Robotům se podařilo detekovat lidi ukryté za zdmi budov, což demonstruje praktickou funkčnost v reálném prostředí.
Technicky HoloRadar kombinuje radarové technologie s pokročilými algoritmy pro zpracování signálů, které filtrují šum a rekonstruují 3D obrazy. Na rozdíl od tradičních radarů, které poskytují pouze vzdálenostní údaje, tento systém generuje detailní vizuální reprezentace. Výzkum je stále v experimentální fázi – zatím nebyl integrován do plnohodnotných autonomních vozů jako Waymo nebo Tesla, ale tým očekává další testy v komplikovanějších scénářích, včetně městského provozu. Profesor Zhao v blogu univerzity uvedl: „Robotům a autonomním vozům nestačí vnímat jen to, co je přímo před nimi.“
Proč je to důležité
Tato technologie přímo řeší klíčové bezpečnostní výzvy autonomních vozů, kde podle statistik NHTSA (americké správy pro bezpečnost silniční dopravy) dochází k nehodám právě kvůli nečekaným objektům v slepých zónách. Současné systémy jako LiDAR u Waymo nebo Tesla Full Self-Driving spoléhají na kombinaci kamer, radarů a ultrazvuků, ale rádiové vlny by přidaly vrstvu pro non-line-of-sight detekci. V širším kontextu autonomních vozů, kde Waymo provozuje flotily v městech jako Austin nebo San Francisco, by HoloRadar mohl snížit riziko kolizí s chodci o desítky procent, což urychlí regulátorské schválení plně autonomní jízdy.
Pro průmysl znamená potenciál novou generaci senzorů, které by se daly integrovat do existujících platforem. Nicméně jako expert v robotice upozorňuji, že raná fáze výzkumu přináší rizika: rádiové vlny mohou být ovlivněny interference z jiných zařízení a vyžadují vysoký výpočetní výkon pro real-time zpracování. Přesto v éře rostoucího nasazení robotaxi (např. od Cruise nebo Zoox) představuje HoloRadar krok k robustnější autonomii, která překonává limity optických senzorů v dešti, mlze nebo městském chaosu.
Zdroj: 📰 Popular Science
