Primero, ¿es posible construir un mapa sin puntos de referencia para un robot en 2D? Digamos que tenemos un pasillo rodeado de dos paredes. El robot se mueve en este entorno. ¿Ahora es factible construir un problema de SLAM? ¿O los puntos de referencia deben estar disponibles para hacerlo?
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CroCo
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Respuestas:
Creo que no entiendes lo que es un hito. Es un término genérico para todo lo que un robot puede reconocer y usar como parte de un mapa. En particular, los "puntos de referencia" son importantes para los algoritmos SLAM basados en características, como el slam basado en EKF. Lo que utiliza para "puntos de referencia" depende de qué sensores están disponibles para el robot.
En su caso, dado que no ha especificado ninguna detección, asumiremos que el robot sabe cuándo golpea un objeto. Entonces, cualquier "punto de referencia" es simplemente cuando el robot se topa con algo. Si haces esto con lápiz y papel, simplemente deambularías y pondrías una X cada vez que golpeas algo, luego girarás y seguirás vagando. A medida que pasa el tiempo hasta el infinito, tendrías un mapa razonable de dónde están los límites de los objetos y cuáles son las formas de los objetos, siempre que todo sea estático.
En este caso, el "mapa" puede ser simplemente un mapa de bits, donde cada píxel es 0 o 1, dependiendo de si tiene un objeto en ese espacio o no. El escalado depende de la aplicación.
Sugiero investigar un poco más sobre estos temas:
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Creo que es necesario definir qué es realmente un hito. La otra respuesta solo los define como marcadores y da algunos ejemplos. Algo más formal y distintivo sería lo siguiente:
Los puntos de referencia son características que se pueden volver a observar y distinguir fácilmente del entorno. El robot los utiliza para averiguar dónde está (para localizarse).
Los puntos de referencia deben ser fácilmente re-observables. Los puntos de referencia individuales deben distinguirse unos de otros. Los puntos de referencia deben ser abundantes en el medio ambiente. Los puntos de referencia deben ser estacionarios.
Esto excluiría, por ejemplo, un píxel simple para actuar como punto de referencia, ya que en el mundo real corresponde a un objeto que se convertirá en más o menos píxeles dependiendo de la distancia. Una gota sería más adecuada ya que solo confiamos en encontrar una forma cerrada de un determinado color (nuevamente con cierto umbral porque los colores cambian según las condiciones de iluminación y el ángulo). En el mundo real, el blob sería una pegatina naranja pegada a la pared, por ejemplo.
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Acabo de publicar una pregunta similar, tratando de localizar un documento que recordaba un compañero de trabajo (ICRA? 2011? No de Mudd ni del documento de Foxe). En segundo lugar, @JustSomeHelp: deben ser distinguibles. Por lo tanto, un sensor de impacto solo no ayudará, ya que básicamente tendrá (en forma ingenua), un punto de referencia que sigue obteniendo diferentes ubicaciones. Eso va a terminar mal.
Claramente, sin embargo, la suposición rectilínea es muy útil: hay un artículo 99 que aborda esto. Sin embargo, todavía no he encontrado un enfoque canónico para hacerlo.
ZJ Butler, AA Rizzi y RL Hollis. Cobertura basada en sensores de contacto de entornos rectilíneos. En proc. del Simposio internacional IEEE sobre control inteligente, 1999.
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