近日，南方科技大学机械与能源工程系（下简称“机械系”）机器人工程专业2022届学生徐至的论文被IROS(IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems)  2022接收。徐至为论文第一作者，机械系教授张巍为论文通讯作者，南方科技大学为论文第一单位和通讯单位。

IROS是世界机器人和智能系统领域影响力最大的顶级学术会议之一。该论文题为“Polytopic Planar Region Characterization of Rough Terrains for Legged Locomotion”，提出了一种基于深度传感器的两阶段平面区域识别方法，能够高效地提取地形环境中的平面信息并构建结构化的地图，为足式机器人的运动控制与规划提供指导。

对周边环境高速精确的感知是足式机器人发挥其灵活优势的基础，也是足式机器人研究领域的一大难题。该论文提出了一种基于深度传感器的两阶段平面区域识别方法，能够高效地提取地形环境中的平面信息并构建结构化的地图，为足式机器人的运动控制与规划提供指导。通过单帧平面提取与平面融合，该方法能够高效准确地逐帧提取周边地形中的平面，并完整地构建出像素级的平面区域地图。随后通过轮廓顶点近似与凸分割算法，该方法以凸多边形集合对平面区域进行逼近，获得较为准确的平面区域低维表征。通过对地形信息低维度的表征与处理，加上对不同模块的精心编写与整合，该论文提出的方法在内存占用和处理速度上有着很大的优势（运行频率大于100Hz）。

平面区域感知效果图

此外，论文提出从传感器的深度信息中提取周边环境内的平面区域并构建结构化的地图，以凸多边形集合的形式为足式机器人的运动控制与规划提供指导，为足式机器人感知领域提供了新的思路。 

徐至与张巍的毕业合影

出于对机器人领域的浓厚兴趣，徐至在大二时就加入了张巍的机器人控制与学习实验室（CLEAR Lab），在实验室师长们的悉心指导下参与了课题组多个项目，方向包括足式机器人机电系统设计、运动控制及感知。在实验的过程中过程中锻炼了他的科研思维和科研素养，也在实验室严谨专业的科研氛围中打下了良好的专业基础。

徐至将前往美国普渡大学直接攻读博士学位，并凭借出色的表现获得了全额奖学金，继续在机器人领域学习与研究。

论文链接：https://www.wzhanglab.site/wp-content/uploads/2022/07/IROS22_Perception.pdf

供稿：机械与能源工程系

通讯员：邓苏

编辑：劳湘雯