Информационно-измерительная система определения зоны проходимости мобильного робота на основе стереовидеодатчика
Цель проекта
Проект предназначен для картографирования местности, в рамках которой реализован подход к картированию в реальном времени для оценки проходимости местности и планирования траектории робототехнических комплексов. Определение зоны проходимости необходимо во многих сферах использования автономных транспортных средств и мобильных роботов. В качестве ключевых можно отметить горнодобывающую промышленность, сельское хозяйство, транспортные перевозки и др. Предлагается геометрический метод, основанный на анализе карты глубины, для получения особенностей местности из RGB изображений для планирования и навигации мобильных роботов.
Описание проблемы
Проблема картографирования и определения зоны проходимости является актуальной областью исследований в робототехнике. Существует значительный прогресс в навигации по внутренним или структурированным средам благодаря достижениям в компьютерном зрении и сенсорных алгоритмах планирования. Последние разработки в области автономного вождения значительно повысили интерес к навигации на улице, где основное внимание уделяется движению по хорошо асфальтированным дорогам с разметкой или поиску препятствий на дороге. С другой стороны, в горнодобывающей промышленности, при оказании помощи при стихийных бедствиях, сельскохозяйственной робототехнике и др. сферах требуется способность ориентироваться на неровной, неструктурированной местности при отсутствии хорошо идентифицируемых навигационных признаков, таких как, например дорожные знаки.
Решение проблемы
Предлагается алгоритм навигации для мобильных роботов на неизвестной пересеченной местности. Алгоритм основан исключительно на стереоизображениях и подходит для колесных роботов. Навигационная система способна вести робота по короткому и безопасному пути к цели, заданной оператором и заданной в координатах относительно начальной точки старта робота. Алгоритм использует визуальную одометрию для локализации. Рельеф местности моделируется на основе стереоизображений и оценивается его проходимость по карте диспаратности. Робот активно исследует окружающую среду, следуя по пути к цели.
