Semiconductor gas sensors for mobile robot navigation

• Autorzy: Batog P. , Wołczowski A. R.

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie czujników chemicznych w nawigacji robota mobilnego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This work deals with the problem of mobile robot navigation along a chemical track. Such navigation requires short response time of gas sensors to concentration changes of the chemical substance. In order to improve this parameter in the commercial gas sensor, dedicated probe sampling system with mechanical enforcing of the gas flow through the sensor housing was developed. The results of experiments showing significant improvement in dynamic parameters of the modified sensor are presented.

PL

Praca przedstawia próbę rozwiązania problemu nawigacji robota mobilnego wzdłuż ścieżki znaczonej substancją chemiczną. Tego rodzaju nawigacja wymaga krótkiego czasu reakcji sensorów gazu na zmiany koncentracji substancji użytej, jako znacznika. W celu poprawy tego parametru dla komercyjnych sensorów opracowano specjalny system pobierania próby z mechanicznym wymuszeniem przepływu gazu przez obudowę sensora. Przedstawiono wyniki eksperymentów pokazujące znaczną poprawę parametrów dynamicznych sensora.

Słowa kluczowe

EN

odor path tracking; semiconductor gas sensor; navigation; mobile robot

PL

śledzenie ścieżki zapachowej; półprzewodnikowe czujniki gazów; nawigacja; robot mobilny

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 88, nr 11b
• Strony: 281--284
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Batog P.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Inżynierii Środowiska

autor

Wołczowski A. R.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Elektroniki

Bibliografia

• [1] Russel A.R., Laying and sensing odor markings as a strategy for assisting mobile robot navigation task, IEEE Robotics and Automation Magazine, 2 (1995) 3-9.
• [2] Deveza R., Thiel D., Russel A., Mackay-Sim A., Odor Sensing for Robot Guidance, The International Journal of Robotics Research, 13 (1994) 232-239.
• [3] Hayes A. T., Martinoli A., Goodman R. M., Distributed odor source localization, IEEE Sensors Journal, 2 (2002) 260–271.
• [4] Kazadi S., Goodman R., Tsikata D., Green D., Lin H., An autonomous water vapor plume tracking robot using passive resistive polymer sensors, Autonomous Robots, 9 (2000) 175–188.
• [5] Ji-Gong L., Qing-Hao M., Fei L., Ming-Lu Zhang Z., Mobile Robot based Odor Path Estimation via Dynamic Window Approach, IEEE Conference on Robotics, Automation and Mechatronics, (2008) 1173 – 1178.
• [6] Bailey J. K., Willis M. A., Quinn R. D., A Multi-Sensory Robot for Testing Biologically-Inspired Odor Plume Tracking Strategies, Proceedings of the 2005 IEEE/ASME Int. Conf. On Advanced Intelligent Mechatronics, (2005) 1477 - 1481
• [7] Kuwana Y., Shimoyama I., Miura H., Steering control of a mobile robot using insect antennae, in: Proc. IEEE/RSJ Int. Conf. Intelligent Robots and Systems, 2 (1995) 530 - 535.
• [8] Marques L., Almeida A., Application of odor sensors in mobile robotics in: O. Khatib, A. de Almeida (Eds.), Autonomous Robotic Systems, Springer, Berlin / Heidelberg, (1998) 82-95.
• [9] Ishida H., Moriizumi T., Machine Olfaction for Mobile Robots, in: Handbook of Machine Olfaction: Electronic Nose Technology WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2003.
• [10] Russel A.R., Odour Detection by Mobile Robots, World Scientific 1999.
• [11] Health Protection Agency, Odour characteristics and detection threshold levels, in: Odour Complaints Checklist, 2011. [Available online: http://www.hpa.org.uk/webc/HPAwebFile/HPAweb_C/1256639817998]
• [12] Figaro, TGS 2201 - for detection of Gasoline and Diesel Exhaust Gas, Product information, : [Available online: http://www.figarosensor.com/products/2201pdf.pdf]
• [13] Nakamoto T., Ishida H., Moriizumi T., Active odor sensing system, Proceedings of the IEEE International Symposium on Industrial Electronics, (1997) 128-133.
• [14] Ishida H., Kobayashi A., Nakamoto T., Moriizumi T., Three- Dimensional Odor Compass, IEEE Transaction on robotics and automation, 15 (1999).
• [15] Sutton R., Naeem W., Chudley J., Chemical plume tracing and odour source localization by autonomous vehicles. The Journal of Navigation, 60 (2007) 173–190.
• [16] Waphare S., Botre B., Sadistap S. et al. Mobile odor tracking robot based on embedded technology, in: International Conference on Emerging Trends in Electronic and Photonic Devices Systems, (2009) 108-111.