Publicação

Autonomous navigation and multi-sensorial real-time mocalization for a mobile robot

Ver documento

Detalhes bibliográficos
Resumo:O principio por detrás da proposta desta tese é a navegação de ambientes utilizando uma sequência de instruções condicionadas nas observações feitas pelo robô. Esta sequência é denominada como uma 'missão de navegação'. A interacção com um robô através de missões permitirá uma interface mais eficaz com humanos e a navegação de ambientes de maior escala e duma forma mais simplificada. No entanto, esta abordagem abre problemas novos no que diz respeito à forma como os dados sensoriais devem ser representados e utilizados. Neste trabalho representações binárias foram introduzidas para facilitar a integração dos dados multi-sensoriais, a dimensionalidade da qual foi reduzida através da utilização de Misturas de Distribuições de tipo Bernoulli. Foi também aplicada a técnica de cadeias de Markov ocultas (Hidden Markov Models), que contou com o desenvolvimento e a utilização dum modelo de cadeia de Markov original, esta que consegue explorar a informação contextual da sequência da missão. Uma aplicação que surgiu da aplicação do método de localização foi a criação de representações topologicas do ambiente sem ter que previamente recorrer à criação de mapas geométricos. Outras contribuições incluem a aplicação de métodos para a extracção de propriedades locais em imagens e o desenvolvimento de propriedades extraídas a partir de varrimentos dum medidor de distancia laser.
Autores principais:Ferreira, Caetano Filipe Costa de Noronha
Assunto:Navegação autónoma Autómatos Processos de Markov
Ano:2008
País:Portugal
Tipo de documento:tese de doutoramento
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Universidade de Aveiro
Idioma:inglês
Origem:RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
Descrição
Resumo:O principio por detrás da proposta desta tese é a navegação de ambientes utilizando uma sequência de instruções condicionadas nas observações feitas pelo robô. Esta sequência é denominada como uma 'missão de navegação'. A interacção com um robô através de missões permitirá uma interface mais eficaz com humanos e a navegação de ambientes de maior escala e duma forma mais simplificada. No entanto, esta abordagem abre problemas novos no que diz respeito à forma como os dados sensoriais devem ser representados e utilizados. Neste trabalho representações binárias foram introduzidas para facilitar a integração dos dados multi-sensoriais, a dimensionalidade da qual foi reduzida através da utilização de Misturas de Distribuições de tipo Bernoulli. Foi também aplicada a técnica de cadeias de Markov ocultas (Hidden Markov Models), que contou com o desenvolvimento e a utilização dum modelo de cadeia de Markov original, esta que consegue explorar a informação contextual da sequência da missão. Uma aplicação que surgiu da aplicação do método de localização foi a criação de representações topologicas do ambiente sem ter que previamente recorrer à criação de mapas geométricos. Outras contribuições incluem a aplicação de métodos para a extracção de propriedades locais em imagens e o desenvolvimento de propriedades extraídas a partir de varrimentos dum medidor de distancia laser.