Posts tagged ‘Система навигации робота’

Локализация и составление карты с помощью DP-SLAM

Данная статья основана на оригинальной публикации разработчиков алгоритма DP-SLAM

Доступность относительно недорогих сканирующих лазерных дальномеров и появление наработок в теории фильтров частиц дало толчок развитию алгоритмов локализации робота в пространстве. Изначально, карты, по которым робот должен был локализоваться, составляли вручную, хотя и было очевидно, что лазерный дальномер мог составить их намного лучше. Исходя из этих соображений, была поставлена задача: создать алгоритм, который бы проводил и локализацию, и составление карты одновременно. Решение этой задачи нашло бы множество применений на практике: проведение аварийно-спасательных работ, космических, подводных или подземных исследований.

Читать полностью »

Comment

Радиомодули rfm12b

При разработке навигационной системы мобильного робота нам были необходимы беспроводные радио модули. Сначала мы попробовали радио модули tr24. Но оказалось, что они передают на слишком малое расстояние. Следующими радио модулями, которые мы попробовали стали rfm12. Для работы с ними существует бесплатная библиотека для AVR. В этой статье я опишу как использовать эти радио модули и опишу наш опыт их использования.
Читать полностью »

Comment

Протокол с гарантией доставки для tr24a

При создании навигационной системы робота для участия в Eurobot 2011 мы решили использовать радио модули tr24. Но при работе с ними выяснилась одна проблема: иногда они теряют передаваемые пакеты. В нашей системе планировалось по радиоканалу передавать управляющие команду, поэтому потеря данных была просто недопустима. В связи с этим мне пришлось разработать протокол общения радио модулей tr24, гарантирующий доставку пакета.

Сначала в вкратце опишу, что собой представляла система. Имелось три периферийных маяка, которые должны были по радиоканалу принимать команды и выполнять некоторый набор действий. Имелся локатор на роботе противника, который должен был по радиоканалу обмениваться данными с локатором на нашем роботе. Оба локатора должны были по очереди слать команды маякам и друг другу. Аппаратно все пять устройств были выполнены идентично. Про схему подключения радио модулей tr24 в этих устройствах можете посмотреть здесь. Подробнее про навигационную систему робота - здесь.

Читать полностью »

7 Comments

Система навигации мобильного робота по опорным маякам

Ультразвуковой маяк

beacon

Введение

Задача определения координат робота – наиболее актуальная в большинстве областей применения мобильных роботов.

Требование проверять текущую координату некоторого центра объекта диктуется необходимостью коррекции траектории, так как при длительной работе мобильного робота, даже достаточно точное позиционирование с использованием инкрементальных энкодеров в обратной связи и регуляторов положения система стремится к удалению от действительной траектории.

Такие факторы, как столкновение с объектом, пробуксовка, а также в редких случаях отсутствие обратной связи на двигателях делают эту систему востребованной в мобильной робототехнике.

Опыт участия в европейских соревнованиях Евробот показал, что до сих ни одна команда не создала надежной системы навигации по опорным маякам.

Данная система находит применение при объезде препятствий, на которые установлен маяк.

Требования к системе – типичные для встраиваемой системы, то есть это полностью законченный модуль с открытой архитектурой, написанным программным обеспечением верхнего уровня, автономное по питанию, компактное (габариты менее 80х80х80мм), с крепежными местами.

Система может быть применена в быту для навигации по комнате, на производственной площадке больших размеров, в соревнованиях роботов, в качестве системы объезда препятствий.

Видится перспективным моделирование системы с учетом задержек, а также организации обратной связи (при сохранении устойчивости системы) для управления мобильным роботом. Читать полностью »

Comment