研究人员设计了一种新的高效自动化车库系统-研究人员设计了一种新的高效自动化车库系统

左：设想的自动车库系统的密度水平图示。右：基于网格的抽象，具有三个用于车辆下车和检索的 I/O 端口

机器人和计算机科学领域的进步导致了各种旨在简化日常任务的自动化系统的创建。在城市和人口稠密的地区，这些系统还可以帮助提高效率，减少拥堵和改善组织。

罗格斯大学的两位研究人员Teng Guo和Jingjin Yu最近设计了一个自动化系统，可以增加城市地区车库的容量，帮助城市开发商满足不断增长的停车需求。该系统在arXiv上预先发表的一篇论文中介绍，它依赖于多个机器人和不同的算法来处理车库操作，例如停车和取回车辆。

Guo和Yu最近研究的主要目标是实现一个方便，快速和高效的无忧自动停车系统。他们提出的设计灵感来自几年前在重庆安装的20层停车场，以及过去引入的其他自动车库系统。

Yu的实验室因开发多机器人协调算法而获得了NSF CAREER奖和亚马逊研究奖，这部分资助了这项研究。他们设计的新自动化车库系统为这种多机器人协调算法的产品组合增添了一些新内容。

从本质上讲，该系统由一个“网格世界”组成，移动托盘放置在轨道上，载着汽车。以前有人提出类似的设计，用于在仓库内移动箱子和货物。

“这些移动托盘将使用集中调度算法进行协调，这是系统的核心，在很大程度上决定了整个系统的效率，”Yu解释说。“我们系统的一个独特之处在于，它可以在工作时间自动重新洗牌汽车，以方便以后在预定时间检索。

研究人员设计的系统可以极大地简化人口密集城市的停车过程。停车的客户只需要把车停在一个特定的港口，然后在另一个港口停放。

它能够将汽车安排得非常靠近，这也将大大增加车库的容量。此外，当它们停放时，人类将无法进入汽车，从而大大降低了盗窃的风险。

“我们表明，我们的简单设计非常好，我们的快速算法可以有效地安排整个停车/检索过程，”Yu说。“系统的概念应该以一种或另一种形式实现，特别是当我们的车辆变得越来越自主的时候。我很难想象我们将不得不在车库里兜兜转转，以停放我们的汽车或将我们的汽车留给其他人停车。因此，在未来，车库自主性将不是一种奢侈品，而是一种必需品。”

到目前为止，Guo和Yu专注于他们的自动化设计系统的整体设计以及支持其功能的算法的开发。他们现在正在研究一个工作原型，这将使他们能够评估其在现实世界中的实际潜力。

“我们现在正在使用玩具车辆构建一个原型系统，以展示我们系统的能力，”Yu补充道。“一旦完成并显示出前景，我们计划将原型机进行全尺寸生产”。