Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Hybrydowy algorytm samolokalizacji

Dimitrova-Grekow T.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2013

|

R. 59, nr 11

1163--1166

PL

Niniejszy artykuł prezentuje podejście hybrydowe do samolokalizacji w oparciu o zintegrowany system zbierania danych. Obie funkcje topologiczna i metryczna zostały zrealizowane z użyciem dalmierza ultradźwiękowego. Do przetestowania poprawności działania opracowanej metody wykorzystano robot Lego Mindstorms NXT. Zaprezentowane rozwiązanie przyśpiesza pracę pojazdu, skracając czas rozpoznawania napotkanych obiektów orientacyjnych. Minimalizowany jest błąd odometryczny. Bardzo istotnym elementem pracy jest identyfikacja obiektów, ich orientacji i budowanie modelu mapy o względnym stopniu zaufania. Przeprowadzone badania wykazały wysoką dokładność zaprezentowanej metody samolokalizacji.

EN

Application of two independent systems is a classical approach when realizing topological-metric localization algorithms [1, 2, 3]. In this issue a hybrid localization method with an integrated data collecting is proposed. Both functions, topological and metric, are based on a sonar. Multi-reflections are one of the biggest problems by the sonar systems [7, 8]. However, there are many examples of using sonars in the Simultaneous Localization and Mapping (SLAM) [4, 9]. The presented method (Section 2) consists of four phases: 1) data collec-tion and filtering (Figs. 1 and 2), 2) object classification (Fig. 3), 3) building map with a confidence coefficient (Fig. 4), 4) local and global map (Fig. 5) comparison and end decision. Many authors use a grid map for the topological localization [5, 6]. Here a model matching attempt is performed. The concept of the confidence coefficient map is very important in this work. Section 3 describes an experiment whose workspace is shown in Fig. 6. The results (Section 4) are presented in Table 1: 77% of the tests were successful , 14% gave fault results, while in 9% – no solution was found. In spite of the restrictions of the used robot, the project seems very perspective.

2

Asocjacyjno-metryczny sposób planowania drogi w zamkniętej przestrzeni

Dimitrova-Grekow T., Zach M. B.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2012

|

R. 58, nr 7

611-613

PL

W artykule przedstawiono eksperyment posługujący się metodą hybrydową: asocjacyjno-wizyjne podejście - adaptacja metody QualNav oraz pomiar odległości. Do praktycznej realizacji użyte robot Lego Mindstorms NXT 2.0, kamera telefonu komórkowego oraz sonar. Eksperymenty wykazały dużą skuteczność wykonanych poleceń. Scenariusz jest bardzo aktualny dla realizacji zadań autonomicznego poruszania się w dużych salach gdzie często pozycja i orientacja przedmiotów (krzesła, fotele, skrzynie itd.) nie jest stała.

EN

Quality strategies used in mobile robot navigation [4][6] can be successfully supplemented by quantity ones [2, 8]. In this paper we present a path-planning approach based on a hybrid [1][7], topological-metric strategy. It is based on topological navigation [5] adapted to enclosed spaces, expanded with sonar data-updating. The landmarks are assumed to possess properties common to those of office furniture, additionally marked with a color - a time-saving simplification (Fig. 1). Measurements of the distance have a secondary role: the distance was only measured if unambiguous identification of the registered objects was not obtained. What is significant in this approach is that parts of the landmarks have a non-steady position: instead by a fixed point, their presence is described by a zone (Fig. 2). The main task executed by a vehicle is to follow a route achieving the end position. The command structure (giving the route) is a data sequence - edges which have to be crossed over by the robot (Fig. 3). Besides odometry difficulties [3, 8], the great localization accuracy and the time impact of the scanning angle of a robot (Fig. 4) was experimentally proved. Dependencies between the precision of task-execution (accuracy of position achievement), work duration and the scan-angle used by the robot were examined and described. All final observations are presented in Tab.1. The scan-angle of about 25o was suggested based on investigations. The used scenario is very suitable for large office halls, where the position of the objects (chairs, armchairs, chests, etc.) is often not constant.

3

Quasi-autonomiczny pojazd na bazie zestawu Lego Mindstorms NXT

Dimitrova-Grekow T.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2011

|

R. 57, nr 8

839-841

PL

W artykule przedstawiono metodę sterowania pojazdem, która jest analogiczna do wydawania poleceń człowiekowi, czyli operuje na abstrakcyjnych pojęciach. Zbadane zostało na ile możliwa jest budowa takiego systemu korzystając z powszechnie dostępnego sprzętu - zestawu Lego Mindstorms NXT. Główne zadania wykonywane przez robota, to budowanie mapy, osiągnięcie pozycji wskazanej przez operatora oraz wykrywanie i rozpoznawanie prostych obiektów. Badania eksperymentalne wykazały, że zastosowany algorytm rozpoznawaniu obiektów, uzyskał wysoką trafność.

EN

The presented research evaluates how suitable the Lego Mindstorms NXT sets are for implementing real time algorithms in mobile devices. Therefore, a vehicle control method, based on an abstract commands list, was developed. The main tasks executed by the vehicle are: mapping, reaching a location determined by the operator and recognizing a primitive object. The interface of the project is shown in Fig. 1. It allows the user/operator to observe the map, the parameters of the objects and to send commands from the dynamic generated command list. The implemented mapping and object detection algorithms are shown in Fig. 2. The vehicle construction (Fig. 3) is based on the classical model of 2 steered and one balancing wheel. Tab.1 presents the following test results: the achieved position accuracy, object recognition precision and the time of task completion. The odometry [2, 3] of the construction is not good enough. Navigation could be improved by adding some more precise sensors [4], [5]. The efficiency of the object detection algorithm reaches 75%, which is relatively suitable for the vehicle tasks. The test experience shows that the Lego NXT set is not an easy platform to create a general purpose vehicle, because of the many sensor and motor problems. However, the general positive results speak for its partial suitability by experimental verification of different modern attempts requiring vehicles, avoiding great hardware costs.