七天小長(zhǎng)假結(jié)束，又要從悠哉悠哉的旅游生活轉(zhuǎn)換到千篇一律的“搬磚”節(jié)奏了。

時(shí)隔七天再次回到家，你還記得公司門卡放在哪里了嗎？

這樣的情況是不是已經(jīng)發(fā)生太多次了，不知道有多少人和文摘菌一樣，這時(shí)候只想給那些找不到的東西打通電話，最好它們能發(fā)個(gè)定位，或者乖乖回到我手里。

別急，文摘菌今天就來給大家介紹能夠解決這個(gè)生活難題的技術(shù)。

最近MIT的研究人員就開發(fā)出了這么一種機(jī)器人，搭載了攝像頭和射頻天線的機(jī)械手臂能夠識(shí)別帶有特定標(biāo)簽的物體，比如每天都要丟一次的鑰匙，而且系統(tǒng)的成功率高達(dá)96%，這還考慮到了要在一堆臟衣服中找到一把鑰匙的情況。

MIT副教授Fadel Adib表示：“能夠在雜物中找到特定的物品，是我們多年來一直在研究的懸而未決的問題?！?/p>

“當(dāng)然這也逐漸成為了一項(xiàng)日益增長(zhǎng)的需求?！?/p>

研究人員表示，未來該系統(tǒng)還可以幫助整理成堆的物品，完成倉(cāng)庫中的訂單、識(shí)別和安裝汽車制造廠的組件，或者幫助老人在家中執(zhí)行日常任務(wù)。

論文鏈接如下，感興趣的同學(xué)可別錯(cuò)過了：

論文鏈接： https://www.mit.edu/~fadel/papers/RFusion-paper.pdf

使用RFID標(biāo)簽，系統(tǒng)能逐步鎖定目標(biāo)物體 

其實(shí)，如果用大白話來講，這項(xiàng)技術(shù)的工作原理就是使用天線搜索物體。 

不過這個(gè)天線會(huì)從一個(gè)微小的射頻識(shí)別 (RFID) 標(biāo)簽反射信號(hào)，該標(biāo)簽可以附著在物品上，以防丟失。 

先給大家插播一下RFID標(biāo)簽。 

可以看到，這種標(biāo)簽與條形碼非常相似，都可用于快速識(shí)別物體，但RFID標(biāo)簽可以存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)比條形碼更多。比如，通過條形碼，你可以識(shí)別商品，但RFID標(biāo)簽還可以告訴你商品的制作日期和地點(diǎn)。 

RFID標(biāo)簽現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛用于 護(hù)照、圖書館書籍和非接觸式卡上，同時(shí)在倫敦，超過1000萬人支付公共交通費(fèi)用的 Oyster系統(tǒng)中也能找到RFID標(biāo)簽 。 除此之外， 航空 公司也會(huì)利用該系統(tǒng) 來跟蹤行李 以防止盜竊。 

之所以選擇RFID標(biāo)簽，是因?yàn)樘炀€和標(biāo)簽之間的射頻信號(hào)可以穿過大多數(shù)表面，包括一堆可能蓋住的臟衣服。 

一旦天線與RFID標(biāo)簽成功通信，它就會(huì)識(shí)別出標(biāo)簽所在的球形區(qū)域。 機(jī)器人隨后就可以將這個(gè)區(qū)域與其相機(jī)的輸入相結(jié)合，縮小物體的位置，然后將手臂對(duì)準(zhǔn)物體，最終抓住物品，并驗(yàn)證該物體是否是目標(biāo)物體。

識(shí)別成功率達(dá)96%，未來或能納入智能家居 

除此之外，研究人員還使用強(qiáng)化學(xué)習(xí)訓(xùn)練了一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，用于優(yōu)化機(jī)器人到物體的軌跡。

在強(qiáng)化學(xué)習(xí)中，算法通過反復(fù)試驗(yàn)和獎(jiǎng)勵(lì)系統(tǒng)進(jìn)行訓(xùn)練。

“這也是我們大腦的學(xué)習(xí)方式。我們從老師、父母、電腦游戲那里得到獎(jiǎng)勵(lì)，從而激勵(lì)大腦的學(xué)習(xí)過程，這也發(fā)生在強(qiáng)化學(xué)習(xí)當(dāng)中?！盩ara Boroushaki說。

“我們經(jīng)常故意讓系統(tǒng)犯錯(cuò)或做正確的事情，然后施以相應(yīng)的懲罰或獎(jiǎng)勵(lì)。通過這種方式，系統(tǒng)就能學(xué)會(huì)一些很難建模的東西?！?/p>

研究人員在多種不同的環(huán)境中測(cè)試了RFusion，包括將鑰匙鏈藏在一個(gè)雜亂無章的盒子里，將遙控器藏在沙發(fā)上的一堆物品下面。

他們發(fā)現(xiàn)，即使是檢索完全隱藏在一堆物體下的某個(gè)特定物體時(shí)，系統(tǒng)的成功率為96%。

“如果只依賴射頻測(cè)量，就會(huì)有一個(gè)異常值，如果只依賴視覺，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)來自相機(jī)的錯(cuò)誤?！薄暗绻惆讯呓Y(jié)合起來，它們就會(huì)互相糾正。這就是系統(tǒng)如此強(qiáng)大的原因?！盉oroushaki總結(jié)到。

未來，研究人員希望提高系統(tǒng)的速度，使其能夠平穩(wěn)移動(dòng)，而不是定期停下來進(jìn)行測(cè)量。這將使RFusion能夠部署在快節(jié)奏的制造或倉(cāng)庫環(huán)境中。

除了其潛在的工業(yè)用途外，該系統(tǒng)甚至可以被納入未來的智能家居，以幫助人們完成任何數(shù)量的家務(wù)。

為了幫助你找東西，科學(xué)家可沒少花心思 

這類技術(shù)也早已有先例。

去年，CMU和FAIR合作開發(fā)了一款語義導(dǎo)航系統(tǒng)SemExp，可以利用常識(shí)來進(jìn)行導(dǎo)航和執(zhí)行尋物任務(wù)。

如果SemExp事先知道一些物體的位置，比如沙發(fā)在客廳，冰箱在廚房，系統(tǒng)會(huì)在尋找沙發(fā)或冰箱時(shí)會(huì)更有效率，即使系統(tǒng)對(duì)整個(gè)環(huán)境是完全陌生的。也就是說，SemExp使用的是類似于人類常識(shí)的知識(shí)在尋找東西。

CMU機(jī)器學(xué)習(xí)系博士生Devendra S. Chaplot表示，該系統(tǒng)利用語義洞察力來確定尋找特定物體的最佳位置。一旦決定要去哪里，就可以使用經(jīng)典規(guī)劃方法來達(dá)到目標(biāo)。

事實(shí)證明，這種模塊化方法在很多方面卓有成效。SemExp的學(xué)習(xí)過程專注于目標(biāo)與房間布局之間的關(guān)系，隨后系統(tǒng)能應(yīng)用語義推理確定最有效的搜索策略，再應(yīng)用導(dǎo)航規(guī)劃到達(dá)目的地。

在日本，東京大學(xué)信息與機(jī)器人技術(shù)研究中心研發(fā)的一款機(jī)器人，外形像極了一位老奶奶。 

機(jī)器人搭載了廣角鏡頭和圖像識(shí)別軟件，可以監(jiān)測(cè)固定地點(diǎn)并記錄物品的位置。 比如，你要吃藥的時(shí)候，系統(tǒng)不僅可以告訴你藥的位置，還能檢測(cè)吃藥的次數(shù)， 如果你嘗試吃第二次，它就會(huì)發(fā)出提醒。 

哪里有需求，哪里就有創(chuàng)新。 

希望這樣的能幫助我們找東西的機(jī)器人能夠盡快商業(yè)化呀！ 

本文來自微信公眾號(hào) “大數(shù)據(jù)文摘”（ID：BigDataDigest），作者：Caleb，36氪經(jīng)授權(quán)發(fā)布。