Tehisnägevad robotid

Kirsti Herkkua
31.05.2022
Anton Reenpää

Tehisintellekt aitab robootilistel tolmuimejatel tubades orienteeruda ning koostada optimaalseimat puhastustrajektoori. Nüüd on omaduste hulka lisandumas tehisnägemine, mille abil oskab imur tuvastada ja vajadusel vältida põrandal olevaid esemeid.

Tarkust lisandub tolmu imevatele robotitele iga põlvkonnaga. Kui navigeerimisel on enamikel kallimatel mudelitel kasutusel LiDAR ehk laseril baseeruv ruumi kaardistamine, siis kaameratel baseeruv tehisnägemine veel nii levinud pole. LiDARiga mudelid kaardistavad toad kiirelt ning navigeerivad neis väga efektiivselt ja täpselt, aga ei „näe” põrandal olevaid väiksemaid takistusi, olgu nendeks juhtmed, sokid või midagi kolmandat. Kaamera(te) lisamine aitab seda probleemi lahendada.

Valisime võrdlusesse kaks tippklassi tehisnägevat imurit iRobotilt ja Samsungilt. Hinnaklass on neil päris krõbe, aga see-eest on mõlema mudeli komplektis ka tühjendusdokk. iRobot ja Samsung pole aga ainsad omataolised, kaameratega mudeleid leiab ka Roborocki ja Xiaomi valikust.

Meistriks saab õppides

Kaamerate nähtud pilti töötlevad imuri algoritmid ja kui kasutaja sellega nõustub, siis ka pilvepõhine tehismõistus. Tuvastatavate esemete ja asjade nimekiri on pikk ja nendest ei puudu ka lemmikloomade tehtud tahked „pahandused”. Siiski vajavad mõlemad imurid vähem või rohkem aega põranda ja oludega tutvumiseks, et erinevate takistuste vältimine ja navigeerimine toimiks kindlalt.

Samsung näeb kohe esimesel tutvumistiirul ebasobivaid esemeid ja navigeerib neist ettevaatlikult mööda. Tootja väitel väldib robot objekte, mis on vähemalt sentimeetri kõrgused või laiused – aga päris nii lihtne see pole. Palju sõltub, millise nurga alt robot esemele läheneb ning võib juhtuda, et väiksem kraam jääb ikkagi roboti nurgale ette ning lohiseb kaasa. Äpis kuvatakste takistustest fotod ning nimed, aga ka viimase osas on veel arenguruumi. Pehme kraam liigitub alati sokkideks või rätikuteks ja suuremad asjad tassideks või taldrikuteks. Täppi läheb see-eest juhtmete tuvastamine. Kohati peab algoritm takistuseks ka lillepoti mõõdus esemeid, mis asuvad keset põrandat. Ka mööbli asukohad kaardistab imur ära.

Ainult kaamerapõhist navigatsiooni kasutava iRoboti lähenemine on veidi teiselaadne. Esmasel kaardistustiirul on robot väga „hoos” ning väiksematest takistustest end kuigi palju segada ei lase. Äpis nähtavale kaardiplaanile ilmuvad aga hiljem pildid võimalikest segajatest ning kasutaja saab robotile öelda, kas tegemist on millegagi, mida peaks edaspidi vältima või mitte. Samuti on küsimus, kas tegemist on permanentse esemega. Järgmistel kordadel tolmuimeja kas väldib seda või puhastab ettevaatlikult selle ümbert. Roboti „kohanemine” ruumidega võtab aega, esimeste tiirude järgi ei tohi veel järeldusi teha.

iRobot annab ka ametliku garantii nimega POOP ehk Pet Owners Official Promise, mis tähendab, et imur jätab igal juhul puutumata selle, mida lemmikloom kindlasti tuppa ei peaks tegema. Kui tõepoolest peaks juhtuma vastupidine, vahetatakse määrdunud Roomba uue vastu. Garantii ei laiene siiski vedelamale kraamile, mis paraku tähendab, et kui lemmikul juhtub mingi kõhuhäda olema, siis ei pruugi robot selle tulemusest kahjuks aru saada.

Lisanduv tarkus ja funktsionaalsus

Kasutaja saab ise määrata, kas robot tehisnägemist kasutab või mitte. Esemete tuvastus lisab küll täiendava turvalisuskihi, aga muudab ka roboti ettevaatlikumaks, mis aeglustab tööd ning võib mõjutada puhastustulemust. Samsung kasutab ruumide kaardistamiseks LiDARit, mis võimaldab navigeerida väga täpselt ja efektiivselt. Roomba orienteerumine baseerub tehisnägemisel ja puutesensoritel ning ruumide kaardistamine vajab rohkem aega. Äpist saab valida, kas takistuste tuvastus on aktiivne või mitte nagu ka lisada keelualasid või puhastustsoone.

Tühjendusdokk lisab robotitele kõvasti autonoomsust, sest seal asuvasse tolmukotti mahub umbes 50-60 imuritäit prahti. Sellegipoolest tasub imuri enda tolmusahtlit aeg-ajalt kontrollida, sest tühjendusdokk ei pruugi sealt suuremõõdulisemat prahti kätte saada. Kui imurid ise on suhteliselt vaiksed, siis tühjendusdoki võimas mootor on töös väga häälekas.

iRoboti tehisnägemisel baseeruv “mõistus” on Samsungist veidi targem, aga Samsungi plussiks navigeerimisel on LiDAR. Kõvakattega põrandate puhastamisel on Samsungi võimas mootor ja pehmete harjastega rullik tõhus, aga vaipadel on eelis kahe kummirullikuga Roombal. Kokkuvõttes kuulus esikoht Roombale, mis on kompaktsem, soodsam ning autonoomsem.

Testitulemused leiad juuni Tehnikamaailmast.

Sarnased artiklid