論文の概要: Hardware-accelerated Mars Sample Localization via deep transfer learning
from photorealistic simulations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.02622v1
- Date: Mon, 6 Jun 2022 14:05:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-06-07 21:10:27.594558
- Title: Hardware-accelerated Mars Sample Localization via deep transfer learning
from photorealistic simulations
- Title(参考訳): 光リアル性シミュレーションによる深層移動学習によるハードウェアアクセラレーション火星試料の局在
- Authors: Ra\'ul Castilla-Arquillo, Carlos Jes\'us P\'erez-del-Pulgar, Gonzalo
Jes\'us Paz-Delgado and Levin Gerdes
- Abstract要約: マーズ・サンプル・リターン(Mars Sample Return)キャンペーンの目標は、火星の表面から土壌サンプルを集め、さらなる研究のために地球に戻すことである。
サンプル・フェッチ・ローバーは、最大35個のサンプル・チューブを火星の土の上に設置し、回収する役割を担っていると期待されている。
本研究は,サンプル管の自律的検出とポーズ推定のための新しいアプローチを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.3075880857448061
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The goal of the Mars Sample Return campaign is to collect soil samples from
the surface of Mars and return them to Earth for further study. The samples
will be acquired and stored in metal tubes by the Perseverance rover and
deposited on the Martian surface. As part of this campaign, it is expected the
Sample Fetch Rover will be in charge of localizing and gathering up to 35
sample tubes over 150 Martian sols. Autonomous capabilities are critical for
the success of the overall campaign and for the Sample Fetch Rover in
particular. This work proposes a novel approach for the autonomous detection
and pose estimation of the sample tubes. For the detection stage, a Deep Neural
Network and transfer learning from a synthetic dataset are proposed. The
dataset is created from photorealistic 3D simulations of Martian scenarios.
Additionally, Computer Vision techniques are used to estimate the detected
sample tubes poses. Finally, laboratory tests of the Sample Localization
procedure are performed using the ExoMars Testing Rover on a Mars-like testbed.
These tests validate the proposed approach in different hardware architectures,
providing promising results related to the sample detection and pose
estimation.
- Abstract(参考訳): マーズサンプルリターンキャンペーンの目標は、火星の表面から土壌サンプルを採取し、さらなる研究のために地球に戻すことである。
サンプルは、Perseveranceローバーによって金属管に回収され、火星表面に堆積される。
このキャンペーンの一環として、サンプル・フェッチ・ローバーは最大35個のサンプル・チューブを150個の火星のソールに配置し収集する責任を負うことが期待されている。
自律的な能力は、全体的なキャンペーンの成功、特にサンプルフェッチローバーの成功に不可欠である。
本研究は,サンプル管の自律的検出とポーズ推定のための新しいアプローチを提案する。
検出段階では,ディープニューラルネットワークと合成データセットからの転送学習が提案されている。
データセットは、火星のシナリオのフォトリアリスティックな3Dシミュレーションから作成される。
さらに、検出されたサンプルチューブのポーズを推定するためにコンピュータビジョン技術が使用される。
最後に,火星型テストベッドのExoMarsテストローバーを用いて,サンプルローカライゼーション手順の試験を行う。
これらのテストは、異なるハードウェアアーキテクチャで提案されたアプローチを検証し、サンプル検出とポーズ推定に関する有望な結果を提供する。
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