Návrh a implementace algoritmu SLAM pro mobilní robot Autor práce: Bc. Jan Ondráček Vedoucí práce: Ing. Vít Ondroušek, Ph.D.
Body zadání Seznamte se s problematikou synchronní lokalizace a mapování pro vnitřní mobilní roboty. Popište nejčastěji používané způsoby řešení této problematiky. Na základě provedené rešerše vyberte a implementujte algoritmus synchronní lokalizace a mapování vnitřního prostředí pro konkrétní kolový mobilní robot. Řešení otestujte na reálných datech ve vybrané kancelářské budově. Proveďte vyhodnocení dosažených výsledků, zejména se zaměřte na časovou a výpočetní náročnost, spolehlivost a přesnost. Navrhněte případná vylepšení.
Vybraný algoritmus Divide and Conqur SLAM (D&C SLAM) Založen na Extended Kalman Filter SLAM (EKF SLAM) Ukládání mapy ve stromové struktuře
Simulace pro testování Program Unity Prostředí robotu – model budovy Q vytvořený v bakalářské práci Bc. Marka Musila Model robotu odpovídající chováním robotu K3 vyvíjeným robotickým kroužkem AiStorm Robot typu tank a na tom závislý jeho pohyb 3 ultrazvukové senzory pro snímání okolí
Implementace zvoleného algoritmu SLAM Implementace EKF SLAM pro použití u D&C SLAM Implementace D&C SLAM Vytváření malých map pomocí EKF SLAM Spojování map v binárním stromě
Postup prohledávání okolí Trasa daná body Určení, jak se dostat do dalšího bodu Jízda robotu Určování polohy robotu Snímání okolí Provádění algoritmu SLAM Zpřesnění polohy robotu
Polohy robotu 1. projetí trasy bez SLAM
Polohy robotu 4. projetí trasy bez SLAM
Polohy robotu 7. projetí trasy bez SLAM
Mapa bez SLAM
Polohy robotu 7. projetí trasy s použitím SLAM
Závěr Vytvoření simulace použitelné pro různé roboty Implementace D&C SLAM