通過使用邊緣 AI 技術(shù)，機器人開發(fā)者、卡倫亞理工學(xué)院本科生 Kabilan KB 致力于提升殘障人士出行質(zhì)量。

有了人工智能的幫助，機器人、拖拉機及嬰兒推車（甚至是滑板運動場地），都在實現(xiàn)自主化發(fā)展。一位名叫 Kabilan KB 的開發(fā)者正在將自主導(dǎo)航功能應(yīng)用于輪椅，幫助殘障人士收獲更高質(zhì)量的出行體驗。

這位印度卡倫亞理工學(xué)院的本科生正在使用 NVIDIA Jetson 邊緣 AI 和機器人技術(shù)平臺推進他的自主輪椅項目。

這款自主電動輪椅配備深度傳感器和激光雷達傳感器，并且與 USB 攝像頭進行了連接，其不僅能夠感知周圍環(huán)境，還可以規(guī)劃出一條通往用戶指定目的地的無障礙路徑。

KB 表示：“這款電動輪椅的使用者只需要提供他們要前往的地點，自主導(dǎo)航系統(tǒng)就會對這些位置進行編程，然后使用指定的數(shù)值表示系統(tǒng)規(guī)劃的路徑，比如‘1’鍵對應(yīng)廚房，‘2’鍵對應(yīng)臥室，使用者只要按下相應(yīng)的按鍵，自動輪椅就會把他們帶到指定的地方?！?/p>

NVIDIA Jetson Nano 開發(fā)者套件可以實時處理來自攝像頭和傳感器的數(shù)據(jù)，然后使用基于深度學(xué)習(xí)的計算機視覺模型來識別環(huán)境中的障礙物。

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這款開發(fā)者套件作為電動輪椅自主系統(tǒng)的“大腦”，可以生成周圍環(huán)境的 2D 地圖，以便規(guī)劃一條通往目的地的無碰撞路徑，同時也會向電動輪椅發(fā)送更新信號，以確保輪椅的行駛安全。

創(chuàng)客介紹

擁有機械工程背景的 KB 在最近幾年迷上了 AI 和機器人技術(shù)，于是他利用空閑時間在視頻網(wǎng)站上搜索相關(guān)課程視頻。

現(xiàn)在，他正在卡倫亞理工學(xué)院攻讀機器人與自動化專業(yè)學(xué)士學(xué)位，并立志有朝一日創(chuàng)辦一家機器人公司。

KB 自詡為自我教育的支持者，他已經(jīng)獲得了 NVIDIA 深度學(xué)習(xí)培訓(xùn)中心的多項認證，包括“在 Jetson Nano 上構(gòu)建邊緣視頻 AI 應(yīng)用”和“在 Omniverse 中使用擴展程序進行開發(fā)、自定義和發(fā)布”。

在掌握了機器人技術(shù)的基礎(chǔ)知識后，KB 開始在 NVIDIA Omniverse 中進行仿真實驗，這是一款基于 OpenUSD 框架的 3D 工具操作平臺。

他提到：“使用 Omniverse 進行仿真不需要斥巨資制作機器人原型模型，因為可以生成合成數(shù)據(jù)進行代替。這真是一款面向未來的軟件?！?/p>

靈感來源

KB 希望通過這個最新的 NVIDIA Jetson 項目創(chuàng)造出一種設(shè)備，去幫助他患有行動障礙的親戚，以及其他可能無法控制手動或電動輪椅的殘障人士。

KB 表示：“有時人們是負擔(dān)不起全電動輪椅的。在印度，只有一部分人才買得起這種輪椅，所以我決心使用市面上最基礎(chǔ)的電動輪椅，通過將其連接到 Jetson 進行自主運行。”

KB 的個人項目已經(jīng)得到了波士頓兒童醫(yī)院與哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院全球外科和社會變革項目（Program in Global Surgery and Social Change）的贊助。

KB 的 Jetson 項目

購買了基礎(chǔ)款的電動輪椅之后，KB 將輪椅的電機樞紐與 NVIDIA Jetson Nano、激光雷達和深度攝像頭進行了連接。

他使用 Jetson Nano 上的 YOLO 物體檢測功能以及 Robot Operating System（ROS，用于構(gòu)建機器人應(yīng)用的主流軟件），訓(xùn)練自主輪椅的 AI 算法。

這些算法支持自主電動輪椅感知及繪制其所處的環(huán)境，并規(guī)劃出一條無碰撞的路徑。

“NVIDIA Jetson Nano 的實時處理速度可避免延遲或滯后，不影響用戶使用”，KB 提到，他從 6 月起就一直在開發(fā)該項目的原型。這位開發(fā)者在自己的博客上對這款自主輪椅的技術(shù)組件進行了詳細介紹，也在卡倫亞創(chuàng)新與設(shè)計工作室的視頻賬號上傳了演示視頻。

展望未來，KB 希望自己的項目可以進一步擴展，允許用戶使用與機器學(xué)習(xí)算法相連的腦電圖（EEG）中的大腦信號來控制輪椅。

KB 表示：“我想要創(chuàng)造出一種產(chǎn)品，能讓患有完全行動障礙的人士只需要想到要前往的目的地，就能控制輪椅順利抵達?！?/p>

了解更多關(guān)于 NVIDIA Jetson 平臺的信息：

https://www.nvidia.cn/autonomous-machines/embedded-systems/

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