izpis_h1_title_alt

Razširjeni Kalmanov filter za določanje lege mobilnega robota na osnovi inercialne merilne enote in kodirnikov
ID Zavodnik, Vid (Avtor), ID Vrabič, Rok (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (18,33 MB)
MD5: 95ECA3EDF31B365D6E8A7040C89A57C6

Izvleček
Sodobni mobilni roboti pogosto vsebujejo več senzorjev za merjenje povezanih fizikalnih veličin. Uporaba razširjenega Kalmanovega filtra omogoča združevanje podatkov tako, da je rezultat zanesljivejši od vsake posamezne meritve s senzorja. Na mobilnem robotu z diferencialnim pogonom, opremljenim z inercialno merilno enoto in kolesnimi kodirniki, smo prikazali delovanje EKF, z namenom izboljševanja zanesljivosti lokalizacije robota. Robot temelji na strojno-programski opremi ROS (\textit{angl. Robotic operating system}), kar nam je omogočilo uporabo odprtokodnega programskega paketa robot\_localization, v katerem je ta filter implementiran. Preizkus sledenja z EKF smo izvedli z vožnjo robota po progi in rezultate primerjali z lego, kot jo prikazuje zunanja kamera. Ugotovili smo, da so podatki iz inercialne merilne enote preveč nezanesljivi, da bi njihovo vključevanje izboljšalo lokalizacijo robota. Kljub temu smo zaključili, da tudi samo filtriranje podatkov iz kodirnikov poveča zanesljivost lokalizacije, saj nadaljuje z napovedjo stanja robota takrat, ko so podatki s senzorjev začasno nedostopni.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:mobilni roboti, diferencialni pogoni, senzorji, lokalizacija, razširjeni Kalmanov filter, strojno-programska oprema ROS
Vrsta gradiva:Diplomsko delo/naloga
Tipologija:2.11 - Diplomsko delo
Organizacija:FS - Fakulteta za strojništvo
Kraj izida:Ljubljana
Založnik:[V. Zavodnik]
Leto izida:2019
Št. strani:XX, 50 str.
PID:20.500.12556/RUL-109622 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:007.52:681.5:004.4(043.2)
COBISS.SI-ID:16911131 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:06.09.2019
Število ogledov:1104
Število prenosov:246
Metapodatki:XML RDF-CHPDL DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Extended Kalman filter for determining the pose of a mobile robot based on inertial measurement unit and encoders
Izvleček:
Modern mobile robots often include multiple sensors that measure correlated physical quantities. The use of an extended Kalman filter allows data to be fused in a way that the result is more reliable than any individual sensor measurement. On a differential driven mobile robot equipped with an inertial measuring unit and wheel encoders, we demonstrated the use of EKF in order to improve reliability of the robot's tracking. Tested robot is based on ROS firmware, which allowed us to use the open source robot\_localization software package in which this filter is already implemented. The EKF tracking test was performed by driving the robot along a track and comparing the results to the position acquired from the external camera. We have found that data from the inertial measurement unit is not reliable enough to improve on the robots localization. Nevertheless, we concluded that filtering data from encoders alone increases the reliability of localization, as the filter continues to predict the status of the robot, even when sensor data is temporarily unaccessible.

Ključne besede:mobile robots, differential drives, sensors, localization, extended Kalman filter, ROS firmware

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj