Личный кабинет
Подробное описание документа
Бобков А. В.
Метод фильтра частиц для определения первоначального положения робота в помещении / Бобков А. В., Алхатиб М. Н. // Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. Приборостроение. - 2024. - № 1. -
Скачать документ
Рассмотрена задача определения собственного положения робота по данным лидара с использованием модифицированного фильтра частиц. Задача актуальна для многих практических приложений, связанных с разработкой и эксплуатацией автономных мобильных платформ, например, для логистических роботов на автоматизированном производстве и в складском хозяйстве. Рассмотрен наиболее используемый в случае решения указанной задачи метод фильтра частиц. Метод заключается в генерации виртуальных частиц, отображающих вероятное положение робота, изменении состояния частиц по данным одометрии и последующей фильтрации в соответствии с совпадением наблюдаемых и предполагаемых данных лидара. Выявлен недостаток метода, к которому относится большое начальное число частиц, необходимое для быстрой сходимости метода. Предложена модифицированная схема на основе предварительного детектирования крупных элементов сцены в данных лидара. Для этого предложено применять преобразование данных в пространство Хафа, что позволяет выявить наиболее крупные прямолинейные отрезки в данных лидара и соотнести их с картой помещения. Для исследования свойств предложенного алгоритма проведено математическое моделирование в средах MATLAB, ROS, Gazebo. Численные эксперименты показали, что модифицированный метод позволяет существенно снизить начальное число частиц и работать в режиме реального времени даже для больших помещений Просьба ссылаться на эту статью следующим образом: Бобков А.В., Алхатиб М.Н. Метод фильтра частиц для определения первоначального положения робота в помещении. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение, 2024, № 1 (146), с. 74–92. EDN: CTDPBE
681.518 Информационные системы (в автоматическом управлении)
Статья опубликована в следующих изданиях
№ 1. - 2024.
