陳曦 通訊員趙暉 張佳楠

在圖書館借書時(shí)，有沒有遇到這樣的尷尬，明明數(shù)據(jù)庫顯示要借的書就在某書架上，但就是找不到。不規(guī)范的借、還書操作導(dǎo)致圖書找不到家的情況時(shí)有發(fā)生。國家圖書館或高校圖書館中有數(shù)以萬計(jì)、百萬計(jì)的圖書，每年的借閱量有的高達(dá)百萬次，如何保證浩如煙海的圖書“各就其位”？天津大學(xué)研發(fā)了ai“智圖”機(jī)器人，幫助漂流的圖書找到正確位置，還能挖掘分析讀者對圖書的閱讀興趣，優(yōu)化采購和擺放。現(xiàn)在“智圖”機(jī)器人已經(jīng)在天津大學(xué)圖書館正式上崗，在書海中巡邏。

“智圖”機(jī)器人是由天機(jī)大學(xué)智算學(xué)部主任、國家杰出青年科學(xué)基金獲得者李克秋教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)，集機(jī)器人導(dǎo)航、地圖構(gòu)建、射頻定位、計(jì)算機(jī)視覺、人工智能等多項(xiàng)高精尖技術(shù)于一身，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化、智能化的圖書盤點(diǎn)操作。和傳統(tǒng)人工盤點(diǎn)相比，智能圖書盤點(diǎn)機(jī)器人能夠大幅提高準(zhǔn)確性和時(shí)間效率。“智圖”機(jī)器人能迅速熟悉場地，而且會(huì)自動(dòng)避讓。當(dāng)機(jī)器人行走在圖書館里，通過底部的激光雷達(dá)實(shí)現(xiàn)圖書館場景地圖構(gòu)建，能夠快速適應(yīng)新的、復(fù)雜的應(yīng)用場地，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)航功能。它還配備了高精度的傳感設(shè)備遇到未知障礙，如走動(dòng)的人，障礙物等，能有效避讓。在盤點(diǎn)書籍時(shí)，安裝在機(jī)器人內(nèi)部的rfid閱讀器能夠自動(dòng)掃描書架上的圖書，自動(dòng)讀取標(biāo)簽信息，完成圖書定位工作。但由于多徑效應(yīng)等因素的干擾，射頻信號不是很穩(wěn)定，造成局部圖書的排序存在一定誤差。研究團(tuán)隊(duì)使用計(jì)算機(jī)視覺和人工智能技術(shù)對書脊文字進(jìn)行識別，對射頻圖書定位結(jié)果進(jìn)行局部糾錯(cuò)，可以進(jìn)一步提高圖書盤點(diǎn)精度。“智圖”機(jī)器人可以準(zhǔn)確判定每本圖書擺放在哪個(gè)書架、哪一層、以及哪個(gè)位置。將盤點(diǎn)結(jié)果和數(shù)據(jù)庫信息做比對，便可及時(shí)發(fā)現(xiàn)上報(bào)擺放錯(cuò)誤的書籍。未來安上機(jī)械手臂，“智圖”還能實(shí)現(xiàn)圖書的自動(dòng)歸位。

此外，研發(fā)團(tuán)隊(duì)使用深度攝像頭和rfid技術(shù)實(shí)現(xiàn)了“智趣”系統(tǒng)，與“智圖”機(jī)器人共同助力圖書館的智慧化和智能化。“智趣”系統(tǒng)被固定在書架上放，可以識別學(xué)生翻閱圖書的動(dòng)作，通過人臉識別進(jìn)行身份判定，其中要攻克多人與書籍的匹配、動(dòng)作識別等多個(gè)技術(shù)挑戰(zhàn)。“智趣”系統(tǒng)可以挖掘讀者的閱讀興趣以及書籍的熱門程度。此類信息可以為讀者個(gè)性化推薦可能感興趣的圖書，評估其一段時(shí)間內(nèi)的學(xué)習(xí)情況，可以幫助圖書館優(yōu)化調(diào)整圖書擺放位置，也可以為圖書采購提供相應(yīng)的指導(dǎo)。