Dissertação
Calibration of multiple laser range finders for mobile robot localization in ITER EVALUATED
As operações de manutenção no reator de fusão nuclear do ITER são efetuadas com recurso a veículos controlados remotamente. O algoritmo de localização utilizado recorre a uma rede de sensores Laser Range Finder (LRF). Este método de localização necessita de um conhecimento preciso das poses (posição e orientação) de cada um dos sensores que compõem a rede. Assim, para garantir o correto funcionamento da localização, tanto após a instalação dos sensores como ao longo da sua operação, é necessário proceder à sua (re)calibração com regularidade. Neste trabalho é abordado o problema da calibração de uma rede de sensores LRF. Foi desenvolvido um algoritmo para identificar a pose de cada um dos sensores no referencial de um mapa que se assume sempre disponível e preciso. O algoritmo do ICP ou alternativas como um algoritmo de votação foram implementadas para o caso em que a estimativa inicial da pose é parcialmente disponibilizada. Quanto esta não se encontra disponível, foi necessário proceder à extração de elementos geométricos básicos como linhas e vértices a partir das leituras dos sensores, recorrendo a métodos de clustering e feature extraction. Na fase de associação, foi desenvolvido um algoritmo de força bruta que utiliza os elementos extraídos para efeitos de localização. Foram realizados vários testes tanto em ambiente de simulação como em cenários reais, utilizando sensores laser comerciais. Em todas as situações identificadas, foram utilizadas poses distintas para cada um dos seis mapas elaborados. A conclusão propõe os algoritmos que melhor se adequam a cada uma das situações.
junho 8, 2015, 14:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Rodrigo Martins de Matos Ventura
Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)
Professor Auxiliar
