23、主动场景识别评估：移动机器人的实验探索

主动场景识别评估：移动机器人的实验探索

在场景识别领域，拓扑结构的选择和机器人的任务执行评估是非常重要的研究方向。本文将围绕相关的性能指标、故事场景以及具体任务展开详细探讨。

拓扑结构性能评估

在场景类别方面，性能指标不仅针对优化拓扑结构，还针对完整拓扑结构和返回最多误识别结果的星形拓扑结构进行了指定。以下是相关性能的具体分析：
- 空间关系与误识别率 ：优化拓扑结构通常包含相应完整拓扑结构中一半的空间关系，但仅会产生最差星形拓扑结构所产生误识别结果的 10 - 35%。
- 拓扑选择策略 ：关系拓扑选择会为一半的场景类别选择星形拓扑结构作为优化拓扑。对于物体较少的场景类别，选择合适的星形拓扑结构似乎就足够了，不过“洗碗机篮子 - 装满”是个例外，这是因为该场景类别演示过程中其物体几乎没有发生位移。
- 运行时间优化 ：关系拓扑选择不仅节省了关系，还显著节省了场景识别的运行时间。通常，基于优化拓扑结构的场景识别时间仅为基于完整拓扑结构的三分之一。

故事 1：移动机器人搜索餐具和菜肴

故事 1 包含多个任务，旨在通过识别当前场景类别实例以尽可能高的精度解决一系列任务。以下是对故事 1 中各任务的详细介绍：
- 任务标记规则 ：每个任务（称为使命）由一个或多个实验组成。为便于管理，我们根据实验和使命对每次主动场景识别（ASR）执行进行标记。例如，属于使命 1 中实验 1 的所有 ASR 执行标记为 m1_e1。
- 实验参数设置