Robotlarda konum belirleme

Başlatan Analyzer, 23 Aralık 2010, 13:03:25

Analyzer

Selam,

Yaklaşık 1500 m2 kapalı alanda 10 adet mini robotun konumunu -+50 cm hata ile belirlemek istiyorum. Bununla ilgili yapılmış bir çalışma var mıdır? GPS çalışma mantığı ile alanın belli noktalarına vericiler yerleştirip konum hesaplaması yapması geliyor aklıma.

Analyzer
Üşeniyorum, öyleyse yarın!

tuggy

İşinize yarayacaktır


-------------------------------------------------------
E-book: Mobile Robots Navigation

Edited by: Alejandra Barrera

ISBN 978-953-307-076-6, Hard cover, 666 pages
Publisher: InTech
Publication date: March 2010
Subject: Electrical and Electronic Engineering

Table of Contents

   1. A 3D Omnidirectional Sensor For Mobile Robot Applications
      Remi Boutteau, Xavier Savatier, Jean-Yves Ertaud and Belahcene Mazari
   2. Optical Azimuth Sensor for Indoor Mobile Robot Navigation
      Keita Atsuumi and Manabu Sano
   3. Vision Based Obstacle Detection Module for a Wheeled Mobile Robot
      Oscar Montiel, Alfredo Gonzalez and Roberto Sepulveda
   4. Fast 3D Perception for Collision Avoidance and SLAM in Domestic Environments
      Dirk Holz, David Droeschel, Sven Behnke, Stefan May and Hartmut Surmann
   5. Sensors Fusion Technique for Mobile Robot Navigation Using Fuzzy Logic Control System
      S.Parasuraman, Bijan Shirinzadeh and V.Ganapathy
   6. Z˜(inf) - Monocular Localization Algorithm with Uncertainty Analysis for Outdoor Applications
      Elmar Mair and Darius Burschka
   7. Parallel Projection Based Self Localization Method for Mobile Navigation Applications
      Shung Han Cho, Yuntai Kyong, Yunyoung Nam and Sangjin Hong
   8. Vision Based SLAM for Mobile Robot Navigation Using Distributed Filters
      Young Jae Lee and Sankyung Sung
   9. Omnidirectional Vision Based Topological Navigation
      Toon Goedeme and Luc Van Gool
  10. Neural Networks Based Navigation and Control of a Mobile Robot in a Partially Known Environment
      Diana D. Tsankova
  11. Navigation Planning with Human-Like Approach
      Yasar Ayaz, Atsushi Konno, Khalid Munawar, Teppei Tsujita and Masaru Uchiyama
  12. Approaches to Door Identification for Robot Navigation
      E. Jauregi, E. Lazkano and B. Sierra
  13. Path Planning and Execution for Planetary Exploration Rovers Based on 3D Mapping
      Andres Mora, Keiji Nagatani and Kazuya Yoshida
  14. A Decentralised Software Process Approach For Real Time Navigation of Service Robots
      S. Veera Ragavan and Velappa Ganapathy
  15. Multi-Robot Collective Path Finding in Dynamic Environments
      Carlos Astengo-Noguez, Gildardo Sanchez-Ante, Jose Ramon Calzada and Ricardo Sisnett-Hernandez
  16. Navigation for Mobile Autonomous Robots and Their Formations: an Application of Spatial Reasoning Induced from Rough Mereological Geometry
      Lech Polkowski and Pawel Osmialowski
  17. An Artificial Protection Field Approach For Reactive Obstacle Avoidance in Mobile Robots
      Victor Ayala-Ramirez, Jose A. Gasca-Martinez, Rigoberto Lopez-Padilla and Raul E. Sanchez-Yanez
  18. Hierarchical Action Control Technique Based on Prediction Time for Autonomous Omni-Directional Mobile Robots
      Masaki Takahashi, Yoshimasa Tada, Takafumi Suzuki, and Kazuo Yoshida
  19. Stable Switching Control of Wheeled Mobile Robots
      Juan Marcos Toibero, Flavio Roberti, Fernando Auat Cheein, Carlos Soria and Ricardo Carelli
  20. PFC Fuzzy Decision-Making Control and Its Application to Car-Like Mobile Vehicle
      You-gen Chen, Seiji Yasunobu, Wei-hua Gui, Ren-yongWei and Zhi-yong Li
  21. Vision-Based Path Following Without Calibration
      Zhichao Chen and Stanley T. Birchfield
  22. Motivation and Local Image Entropy Based Measures in Evolutionary Mobile Robot Navigation
      Tomas Arredondo and Wolfgang Freund
  23. 6-DoF Navigation Systems for Autonomous Underwater Vehicles
      Andrew Lammas, Karl Sammut and Fangpo He
  24. Quantitative Performance Metrics for Mobile Robots Navigation
      Nelson David Munoz Ceballos, Jaime Alejandro Valencia and Nelson Londono Ospina
  25. Testing Performance of Current Video Codecs in Teleoperated Mobile Robot Applications: a Practical Experience
      Pablo Pinol, Otoniel Lopez, Miguel Martinez-Rach, M.P. Malumbres, Jose Oliver and Carlos Calafate
  26. Virtual Simulator for Design of Mobile Robot Control and Navigation Systems
      Leonimer F Melo, Jose F Mangili Jr and Fernando C Dias Neto and Joao M Rosario
  27. Robot Topological Mapping and Goal-Oriented Navigation Based on Rat Spatial Cognition
      Alejandra Barrera
  28. Topological Mapping and Navigation Using a Developmental Learning Approach Based on Imitation through Sensory-Motor Maps
      Raquel Frizera Vassallo, Hans Jorg Andreas Schneebeli and Jose Santos-Victor
  29. A Mechatronic Description of an Autonomous Mobile Robot for Agricultural Tasks in Greenhouses
      Julian Sanchez-Hermosilla, Francisco Rodriguez, Ramon Gonzalez, Jose Luis Guzman and Manuel Berenguel
  30. A Mechatronics Vision for Smart Wheelchairs
      Yoshiyuki Noda, Akira Kawaguchi and Kazuhiko Terashima
  31. Communication and Artificial Intelligence Systems Used for the CAESAR Robot
      Riaan Stopforth and Glen Bright, R. Harley
  32. Intelligent Control and Sensor Fusion of a Mobile Robot Based Monitoring System
      Jorge S. Benitez-Read and Erick Rojas-Ramirez

Link http://www.intechweb.org/books/show/title/mobile-robots-navigation


muuzoo

Bildiğim kadarıyla LPS ( Local Positioning System) Bölgesel Yer Belirleme diye bilinen bir teknik var. Ama tam ayrıntılarını bilmiyorum.
gunluk.muuzoo.gen.tr - Kişisel karalamalarım...

iyildirim

#3
Alıntı yapılan: Analyzer - 23 Aralık 2010, 13:03:25
Selam,

Yaklaşık 1500 m2 kapalı alanda 10 adet mini robotun konumunu -+50 cm hata ile belirlemek istiyorum. Bununla ilgili yapılmış bir çalışma var mıdır? GPS çalışma mantığı ile alanın belli noktalarına vericiler yerleştirip konum hesaplaması yapması geliyor aklıma.

Analyzer

Adeta kendi local GPS sistemini kurmak gibi. Çok ciddi bir iş. 

Bu konuda okuduklarımdan öğrendiklerime göre yerel istasyonlarla desteklenmiş EGNOS yapısında koordinata da bağlı olmak şartıyla 2 cm hassasiyet elde edilebiliyor. Döküman da Brüksel de 2 cm iken Paris de aynı yapının 90 cm hassasiyet sağladığı anlatılıyordu.

Verici modülleri nasıl yapılır konusunda hiç bilgim yok.
Zamanında GPS sinyalleri daha güçlü işlemcilerle işlenip daha hassas bir GPS nasıl elde edilebilir gibi bir konuda başlangıç aşamasında kalan bir araştırmam olmuştu. GPS sisteminin teorisi ile ilgili dökümanlar olmasına rağmen pratik anlamda örnek olabilecek bir çalışma pek yok. 
Fikir vermesi açısından linkteki  ürünü inceleyebilirsiniz. Low level çalışmaya örnek olabilecek bir kaynak kodlarıda olan bir  sürücü örneği var.

Edit:linki unutmuşum.
http://www.sparkfun.com/products/8238

Bu konuda çalışmalarınız olursa bilgilenmek isterim.

Diğer bir seçenek de Accelerometre, gyro gibi donanımlarla gerçekleştirmek olabilir. Robotlar XY düzleminde gerçekten düz bir yüzeyde hareket ediyorlarsa bir hava-deniz aracına göre daha küçük hatalar oluşacaktır.
Ancak bu sistemlerde de çalışma süresi önemli. Belli bir süre sonra hatalar toplanarak sınır değerleri aşıyor. Profesyonel sistemlerde de kalite veya sınıflandırma belli bir sürede oluşan hata ile ölçülüyor. Örneğin 1 saate 1 mil hata yapması gibi. 
Hatanın en büyük kaynağı da hız bilgisi. Burada önemli olan nokta robotlarınızın yere temas etmesi ve hızlarını net olarak bilebileceğiniz. Bu şart sağlanırsa koordinat hatalarını minimize etmek mümkün olabilir.

Kolay gelsin.


KAZIMUGUR

Bir arkadaşımız , yerde ve duvar gibi yerlerdeki barkodları okuyarak forklift ile malzeme yerleştirme-alma projesi yapmıştı .
(Bu proje İTÜ de derece almıştı.)

Analyzer

Selam,

Cevaplar için teşekkürler. Local positioning system hakkında bilgi toplamaya başladım.

Analyzer
Üşeniyorum, öyleyse yarın!

modernherakles

hocam kapalı alan denmiş kapalı alanda gps çalışmaz ki diğer yöntemler kullanılmalı accelerometre vs.
If we hear, we forget; if we see, we remember; if we do, we understand – Confucius

emrahmrcn

Saha içerisinde RF vericilerimiz olsa , sahada gezen robot en az 3 vericiden aldığı RF gücünü oranlayıp, yeriniz bulamazmı, yani 3 çember in kesiştiği nokta , çember çaplarıda sinyal güçleri olsun. Sadece bir düşünce :)
Benim yaradılışımda bir ayrıcalık varsa o da TÜRK olmamdır. M.K ATATÜRK

budakemrah

Merhaba benimde bitirme tezim ortam haritalandırma robotu üzerine. Öncelikle dijital bir pusula ile yönümü belirledikten sonra ivme ölçer(Accelerometer) ile hızımı ve aynı zamanda gittiğim mesafeyi ölçerek yapmayı düşündüm. İvme ölçer (Accelerometer) yerine motorlara encoder de koyabilirim. Projemi yapmaya daha başlamadım onun için gösterebileceğim bişey yok ancak belki bir fikir verebilir.

CoşkuN

GPS ile o kadar kesinliğe inmek zor olabilir. Bir de işi kapalı mekanda yapacaksanız zaten GPS olmaz. Ancak Zigbee modülleriyle GPS'in çalışma mantığına benzer şekilde pozisyon belirleme uygulamaları yapılabiliyor bildiğim kadarıyla. Bu konuya bakabilirsiniz.

LukeSkywalker

Alıntı yapılan: budakemrah - 08 Ocak 2011, 23:47:07
Merhaba benimde bitirme tezim ortam haritalandırma robotu üzerine. Öncelikle dijital bir pusula ile yönümü belirledikten sonra ivme ölçer(Accelerometer) ile hızımı ve aynı zamanda gittiğim mesafeyi ölçerek yapmayı düşündüm. İvme ölçer (Accelerometer) yerine motorlara encoder de koyabilirim. Projemi yapmaya daha başlamadım onun için gösterebileceğim bişey yok ancak belki bir fikir verebilir.
Ortam haritalandırma derken kastettiğin şey belirli bir alanın yüzölçümünü veya çevresini hesaplamak gibi bir şey mi?

budakemrah

belirli bir ortamın belirsiz değişkenlerni engel olarak tanımlama. Yani bir odanın içerisindeki eşyaların odanın içerisindeki konumlarının NE olduğunu eşyaları tanımlamadan tanımlamak. (bir masa ya da dolap olduğunu anlayamıyacak ama oda içerisinde NE kadarlık bir alanda olduğunu gösterecek) Tabiki şuan askıda, inşALLAH yakın bi zamanda bu projeyi tekrar zaman ayırabilirim.

eseneren

-emrahmrcn dedıgı gıbı rf yada usonıc ses kaynları koysan şiddetinden cozsen.
-ortamın tavanına bır cam koysan aracların nerede olduklarını onlara soylese
olur olmaz aklıma gelenler paylasasım geldı
Seçim yapmak için durum hakkında bilgi sahibi olmak zorunda değilsin, sonucuna hazır olmak için durum hakkında kaygılanırsın.  http://bit.ly/gixfTk

X-Fi

haklısınız RF modüller yardımıyla yapılabilir vericiler sürekli transmit de kalır RSSI(receiver signal sensitivity indicator) dediğimiz yöntem ile sinyal seviyesi ölçülüp üçken arasında konum belirleme yapılabilir.

hatta maliyet olarak ucuza getirmek istiyorsanız 433MHz ASK çin alıcı modüllerinin bazılarında analog rssi bacağı bulunuyor bunu adc yardımıyla işleyebilirsiniz bu yöntem kapalı alanlarda işe yarar gibi görünüyor tabi frekansları dar band kullanıp hassas çalışmanız etkileşimleri ve hataları önleyecektir.
http://www.coskunergan.dev/    (Yürümekle varılmaz, lakin varanlar yürüyenlerdir.)

iyildirim

Analyzer hocam bu konuda bir gelişme oldu mu.