
1. Навигация на основе датчиков
1.1. Это основное требование к мобильному роботу
1.2. Что должен уметь
1.2.1. Он должен уметь находить себя в окружающей среде (локализация)
1.2.2. Он должен быть способен следовать по пути (отслеживание)
1.3. Датчики
1.3.1. Датчики должны предоставлять информацию, позволяющую локализировать транспортное средство
1.3.2. Датчики должны обнаружить препятствие и избежать столкновения
2. Интеграция датчиков для локализации
2.1. Методы борьбы с неопределенностью мер
2.1.1. Эмпирические методы, дающие некоторую априорную погрешность, связанную с мерами
2.1.2. Нечеткие множества, путем моделирования неопределенности с помощью нечетких принципов
2.1.3. Вероятностное моделирование, путем моделирования датчика как статистического процесса
2.1.3.1. Причины использования данного метода наиболее часто
2.1.3.1.1. Вероятностная теория хорошо развита в прикладной математике
2.1.3.1.2. Этот тип моделей предоставляет механизм для определения неопределенностей в измерениях
2.1.3.1.3. Вероятностное моделирование может обеспечить последовательный способ управления неопределенностями
2.2. Архитектура системы интеграции данных
2.2.1. Картографическая система
2.2.1.1. Обработка и слияние
2.2.1.1.1. Инерциальная система и одометрия
2.2.1.2. Обработка и установка линии
2.2.1.2.1. Сеть ультразвуковой системы
2.2.1.3. Управление системой технического зрения и регистрация изображений
2.2.1.3.1. Система активного зрения
2.3. Интеграция данных
2.3.1. Уровень внешнего датчика
2.3.1.1. На данном уровне интегрируются данные гидролокатора с оценкой положения и ориентации транспортного средства, полученной с помощью одометрии и инерциальной системы
2.3.2. Уровень встроенного датчика
2.3.2.1. На одном уровне осуществляется интеграция данных одометра, акселерометров и гидрометра для оценки местоположения. Из акселерометра и гидрометра извлекаются оценки линейных и угловых скоростей транспортного средства
3. Сенсорная система
3.1. Требования к датчикам
3.1.1. Автономность мобильного транспортного средства
3.1.1.1. Энергопотребление
3.1.1.2. Высота
3.1.1.3. Размер
3.1.1.4. Стоимость
3.1.2. Тип информации
3.2. Обратный отсчет выполняется
3.2.1. С помощью одометрических датчиков наведения
3.2.2. С помощью инерциальных датчиков наведения
3.2.2.1. Первый вид-линейные акселерометры
3.2.2.2. Второй вид- гирометры (гироскопы)
3.3. Перемещения робота по отношению к командам перемещения
3.3.1. Внутренние
3.3.2. Внешние
3.4. Датчики дальности действия
3.4.1. Активные
3.4.2. Пассивные
3.4.3. Альтернативный подход
4. Экспериментальная установка
4.1. Основана на
4.1.1. Мобильной платформе маршрутизатора
4.2. Содержит
4.2.1. Два встроенных микропроцессора (МС68020)
4.2.2. Сеть гидролокатора (управляется MC68000)
4.2.3. Беспроводная радиосвязь (RS232)
4.2.4. Гидроакустическая система, состоящая из 24 датчиков
4.2.5. Два задних колеса
4.2.6. Два пассивных ролика спереди
4.2.7. Дополнительное оборудование для управления и мониторинга (платы PC-AT)
4.2.8. Интерфейс шины (VME/PC-AT)