Using robots to estimate the location of the radiation source is an effective way to improve efficiency and safety. Existing methods focus on planning the robot's path to achieve precise estimation, typically approaching the source. However, approaching the source increases the risk of radiation damage to a robot. In addition, a path-planning algorithm designed solely for radiation source localization (RSL) limits the flexibility of missions that deploy robots into radioactive environments. This study presents an automation framework for robotic RSL that leverages a physics-informed machine learning (PIML) model to precisely estimate the source location, regardless of measurement paths, in unknown environments. Physics-inspired model tensors have been designed for PIML to handle attenuated gamma-ray flux signals from unknown obstacles, and multiple models are computed in parallel to improve the robustness and precision of the RSL. The proposed method is evaluated in high-fidelity simulation environments using Monte Carlo particle transport across diverse randomized domains, including spatial scales, radiation source types, obstacle materials and geometries, and robot trajectories. The method is also validated through physical experiments on configurations that are not included in the simulation-based evaluation. The continuous learning technique is applied in real-robot deployment to enhance the practical applicability of the online robotic RSL system. The proposed method advances robot radiation perception from pointwise flux detection to spatial intelligence.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

《战场GPS拒止环境下基于地标定位的安全路径导航》
专知会员服务
20+阅读 · 2025年5月22日
《在恶劣环境中实现机器人远程医疗功能》最新76页报告
《太空目标跟踪和异构传感器环境调度》102页论文
专知会员服务
40+阅读 · 2024年2月2日
【综述】交通流量预测,附15页论文下载
专知
23+阅读 · 2020年4月23日
自动驾驶高精度定位如何在复杂环境进行
智能交通技术
18+阅读 · 2019年9月27日
【泡泡图灵智库】Detect-SLAM:目标检测和SLAM相互收益
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月28日
【泡泡一分钟】变化环境下激光地图辅助视觉惯性定位
泡泡机器人SLAM
15+阅读 · 2019年5月22日
自动驾驶车辆定位技术概述|厚势汽车
厚势
10+阅读 · 2019年5月16日
我国智能网联汽车车路协同发展路线政策及示范环境研究
国家自然科学基金
8+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
9+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关主题
最新内容
受限仓库多智能体取送中的动态安全等待点选择
《国防技术管理》印度智库报告最新45页
专知会员服务
3+阅读 · 8月28日
《美陆军最新条令:保障行动》
专知会员服务
4+阅读 · 8月28日
算法战场:人工智能如何重新定义军事力量
专知会员服务
6+阅读 · 8月28日
《北约联邦式电子战云架构》
专知会员服务
6+阅读 · 8月27日
《美陆军野战手册:空域管理战术》
专知会员服务
9+阅读 · 8月27日
相关基金
国家自然科学基金
8+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
9+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员