System wizyjnej lokalizacji wzorców naturalnych

• Autorzy: Harasymowicz-Boggio B. , Siemiątkowska B.

Warianty tytułu

EN

Natural template recognition system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł przedstawia metody wizyjne robota Kuriera służące do lokalizacji semantycznej oraz określania pozycji przycisków panelu wewnątrz windy. Pierwszy problem (lokalizacji robota na podstawie wzorców płaskich) rozwiązano wykorzystując synergię sensorów - skanera laserowego i kamery 2D. Skaner dostarcza informacji dotyczącej położenia i orientacji robota względem ścian, która dalej jest wykorzystywana w algorytmie wizyjnego rozpoznawania miejsc charakterystycznych. Do określenia pozycji przycisków panelu windy, zamiast algorytmu rozpoznawania przycisków, zaproponowano metodę opartą na perspektywicznej transformacji obrazu do układu współrzędnych związanego z łatwo rozpoznawalnym wzorcem przyklejonym obok panelu. Obydwie zaproponowane metody sprawdziły się w rzeczywistym środowisku pracy robota.

EN

The paper presents two methods used in the vision system of the Courier mobile robot. The first one addresses the problem of mobile robot localization based on a topological map. A synergistic combination of laser scanner readings and camera data is used to solve the problem. The 2D image is transformed according to the position of the walls detected using laser scanner data. For the second problem (the task of elevator buttons localization) we propose a method based on a QR code attached nearby the elevator panel. This approach is independent of the button individual features such as shape, color and material. The effectiveness of the methods has been proved in real environment.

Słowa kluczowe

PL

robotyka; robot mobilny; robot Kurier; system rozpoznawania; mapa topologiczna; winda; skaner laserowy; kamera 2D

EN

robotics; mobile robot; Courier robot; recognition system; topological map; elevator; laser scanner; 2D camera

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika
• Rocznik: 2012
• Tom: z. 182, t. 1
• Strony: 227--234
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys.

Twórcy

autor

Harasymowicz-Boggio B.

• Instytut Automatyki i Robotyki, Politechnika Warszawska, ul. św. Andrzeja Boboli 8, 02-525 Warszawa

autor

Siemiątkowska B.

• Instytut Automatyki i Robotyki, Politechnika Warszawska, ul. św. Andrzeja Boboli 8, 02-525 Warszawa

Bibliografia

• [1] Y. Abe et al. Vision based navigation system for autonomous mobile robot with global matching. In: IEEE International Conference on Robotics and Automation. Proceedings, 1999,3. 1299-1304.
• [2] K.O. Arras, N. Tomatis. Improving robustness and precision in mobile robot localization by using laser range finding and monocular vision. In: 3rd European Workshop on Advanced Mobile Robots. Proceedings, 1999.
• [3] H. Bay, T. Tuytelaars, Luc J. Van Gool. Surf: Speeded up robust features. In: International Conference on Computer Vision. Proceedings. 2006.
• [4] J. Borenstein, H.R. Everet, L. Feng. Navigating Mobile Robots. A.K. Peters, Wellesley, MA 1996.
• [5] P. V. C. Hough. Machine analysis of bubble chamber pictures. In: International Conference on High Energy Accelerators and Instrumentation. Proceedings, 1999.
• [6] R. Laganire. OpenCV 2 Computer Vision Application Programming Cookbook. Pact Publishing Ltd. 2011.
• [7] L. Lowe, G. David. Object recognition from local scale-invariant features. In: International Conference on Computer Vision. Proceedings, 1999.
• [8] OpenCV-wiki. [online], 2005. Tristen Georgiou Fast Match Template.
• [9] CVonline. [online], 2008. Bodo Rosenhahn - Foundations about 2D-3D Pose Estimation.
• [10] QR code. [online], 2008. http://pl.wikipedia.org/wiki/QR_Code.
• [11] R. Siegwart, I.R. Nourbakhsh. Introduction to Autonomous Mobile Robots. Cambridge (MA), MIT Press 2004.
• [12] B. Siemiątkowska et al. System nawigacji mobilnego robota Kurier oparty na reprezentacji BIM. In: Krajowa Konferencja Robotyki (przyjęte do druku). Proceedings, 2012.
• [13] R. Tadeusiewicz, P. Korohoda. Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów. Wydawnictwo Fundacji Postępu Telekomunikacji, 1997.
• [14] S. Thrun, W. Burgard, D. Fox. Probabilistic Robotics. Cambridge (MA), MIT Press 2005.