JP5219467B2 - パーティクルフィルター基盤の移動ロボットの姿勢推定方法、装置及び媒体 - Google Patents
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Description
本発明の目的は、前述した目的によって制限されず、言及していないさらなる目的は、下の記載から当業者に明確に理解されうる。
パーティクル姿勢計算部610は、前述した移動ロボットに備えられた走行計600により感知された姿勢変化量をパーティクルに適用してパーティクルの姿勢を求める(S100)。
誤差比率r(x)を考慮すれば、次のような加重値調整式が得られる。
ロボットは、前述した段階を反復しつつ、移動中のロボットの姿勢を推定しうる。
610 パーティクル姿勢計算部
620 センサー
630 パーティクルフィルター部
640 サンプリング部
650 加重値調整部
660 マップ生成部
Claims (16)
- (a)移動ロボットの現在姿勢で現在パーティクルをサンプリングする段階と、
(b)前記移動ロボットの姿勢変化量を感知して以前パーティクルに前記感知された姿勢変化量を適用して前記現在パーティクルの姿勢を求める段階と、
(c)センサーから獲得したレンジデータ及びマップ情報から前記現在パーティクルの姿勢確率予測及び加重値を求める段階と、
(d)前記加重値に基づいて前記現在パーティクルをリサンプリングする段階と、
(e)前記センサーの誤差を考慮して前記加重値を調整する段階と、
を含み、
前記(b)段階において、ヒルクライミング方法を用いて位置確率が増加する方向に前記現在パーティクルの姿勢を更新する段階をさらに含む、
パーティクルフィルター基盤の移動ロボットの姿勢推定方法。 - 前記ヒルクライミング方法は、前記移動ロボットの方向角を主軸とする相対座標系を基準とし、ステップサイズを前記ロボットの進行方向に対して大きくなるように、前記姿勢変化量を感知する走行計モデルの誤差共分散楕円によって適応的に変える
請求項1に記載のパーティクルフィルター基盤の移動ロボットの姿勢推定方法。 - 前記(e)段階において、前記加重値は、前記現在パーティクルの位置でマップ上の距離と前記センサーにより測定された距離とに基づいて前記センサーによって定義される誤差特性値に調整される
請求項1に記載のパーティクルフィルター基盤の移動ロボットの姿勢推定方法。 - 前記姿勢変化量は、エンコーダまたはジャイロにより感知されることを含む
請求項1に記載のパーティクルフィルター基盤の移動ロボットの姿勢推定方法。 - 前記姿勢は、平面上の2次元座標系の各座標値及び方向角を含む
請求項1に記載のパーティクルフィルター基盤の移動ロボットの姿勢推定方法。 - 前記センサーは、構造光センサーを含む
請求項1に記載のパーティクルフィルター基盤の移動ロボットの姿勢推定方法。 - 前記リサンプリングは、前記加重値の低いパーティクルは脱落させ、前記加重値の高いパーティクルを中心にサンプリングする
請求項1に記載のパーティクルフィルター基盤の移動ロボットの姿勢推定方法。 - 移動ロボットの姿勢変化量を感知する走行計と、
以前パーティクルに前記感知された姿勢変化量を適用して現在パーティクルの姿勢を求めるパーティクル姿勢計算部と、
レンジデータを獲得するセンサーと、
前記レンジデータ及びマップ情報から前記現在パーティクルの姿勢確率予測及び加重値を求めるパーティクルフィルター部と、
前記移動ロボットの最初位置に基づいて前記パーティクルをサンプリングし、前記パーティクルフィルター部で求めた加重値に基づいてパーティクルをリサンプリングするサンプリング部と、
前記センサーの誤差を考慮して前記加重値を調整する加重値調整部と、
を備え、
前記パーティクル姿勢計算部は、ヒルクライミング方法を用いて位置確率が増加する方向に前記現在パーティクルの姿勢を更新する、
パーティクルフィルター基盤の移動ロボットの姿勢推定装置。 - 前記ヒルクライミング方法は、前記移動ロボットの方向角を主軸とする相対座標系を基準とし、ステップサイズを前記ロボットの進行方向に対して大きくなるように、前記姿勢変化量を感知する走行計モデルの誤差共分散楕円によって適応的に変える
請求項8に記載のパーティクルフィルター基盤の移動ロボットの姿勢推定装置。 - 前記センサーは、構造光センサーを含む
請求項8に記載のパーティクルフィルター基盤の移動ロボットの姿勢推定装置。 - 前記加重値調整部は、前記現在パーティクルの位置でマップ上の距離と前記センサーにより測定された距離に基づいて前記センサーによって定義される誤差特性値で前記加重値を調整する
請求項8に記載のパーティクルフィルター基盤の移動ロボットの姿勢推定装置。 - 前記走行計は、エンコーダまたはジャイロを含む
請求項8に記載のパーティクルフィルター基盤の移動ロボットの姿勢推定装置。 - 前記姿勢は、平面上の2次元座標系の各座標値及び方向角を含む
請求項8に記載のパーティクルフィルター基盤の移動ロボットの姿勢推定装置。 - 前記レンジデータから前記マップを生成するマップ生成部をさらに含む
請求項8に記載のパーティクルフィルター基盤の移動ロボットの姿勢推定装置。 - 前記リサンプリングは、前記加重値の低いパーティクルは脱落させ、前記加重値の高いパーティクルを中心にサンプリングする
請求項8に記載のパーティクルフィルター基盤の移動ロボットの姿勢推定装置。 - 請求項1に記載の方法を行うための少なくとも1つのプロセッサーを制御するコンピュータで判読可能な命令語を保存するコンピュータ判読可能媒体。
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