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環境整備を考慮した移動型福祉・ホームロボットにおけるナビゲーションシステムの開発

考虑环境维护的移动福利/家庭机器人导航系统的开发

基本信息

批准号：
09750307
负责人：
青柳誠司
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kansai University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では移動型福祉・ホームロボットにおいて,目標物や障害物の位置・姿勢を認識する外界環境認識システムと,室内における自分の位置を知る自己位置同定システムの2つについて開発を行い,これらを統合して移動ロボット用ナビゲーションシステムを構築することを目的とする.以下に具体的な研究実績を述べる.1. 対象物体の位置・姿勢計測システムの開発と多関節型ロボットへの応用対象物に認識用マーカを設置し,ロボットに搭載された画像処理装置でそれを認識し,物体の位置・姿勢の計測を行う.昨年度までに食器の4カ所にマーカを塗布し,これを画像処理装置で認識し,マーカの見え方より食器の重心位置,回転角度を算出する手法を提唱した.本年度はマーカをバーコード化し,16種類の食器を判別できるようにした.また実際に多関節型ロボットの手先にCCDカメラを装備し,テーブル上の任意位置に複数種類の食器を配置し,それら各々の位置,姿勢,種別をリアルタイムに認識することに成功した.2. 自己位置同定システムの開発と移動ロボットへの応用自己位置同定システムでは,部屋の天井の数カ所に超音波受波器を設け,ロボットから発信される超音波パルスの受波器への伝播時間を測定し,三角測量の原一理によりロボット自身の室内での位置を計算する.無指向性コンデンサマイクロホン4個を受波器とし,発信器として無指向性点音源近似できる電気火花放電を用いて,システムを完成させた.本システムの3次元計測精度は±0.9mmであり,従来の超音波システムで報告されている数十の精度に対して良好な精度が実現された.また本システムを実際に移動ロボット台車に搭載し,円,直線軌道をナビゲーション走行させることに成功した.今後は1,2のシステムの統合を鋭意行う予定である.

This study focuses on mobile welfare・ホームロボットにおいて, position and posture of target and obstacle Recognize the external environment, recognize the external environment, and determine the location of the indoor environment.ステムの2つについて开発を行い,これらをintegrationして MOVE ロボット用ナビゲーショThe purpose of constructing the project is as follows. The following is a detailed description of the research results. 1. The position and posture measurement of the target object is performed by the multi-jointed hi-tech robot. Object recognition is achieved with the use of the Macau Setup, and the image processing device equipped with the Marigold is used to recognize the objects.し, the measurement of the position and posture of the object. Coating し, これを image processing device で recognition し, マーカのえ square より food utensil の center of gravity position, Calculate the angle of return and use the technique to sing. This year's はマーカをバーコード化し, 1 6 types of food utensils and food utensils CCD カメラをequipment, any position on the テーブル, multiple types of food utensils, configuration し, それら Each 々の position, posture, category をリアルタイムにKnow することにsuccess した.2. Use your own position to determine the location of your own location. The number of the patio is high, the ultrasonic wave receiver is set, and the ultrasonic wave receiver is set Measurement of the broadcast time, calculation of the position of the interior of the room based on the principle of triangulation. None Directivity コンデンサマイクロホン4 をReceiver とし, Transmitter として Non-directional point sound source approximation できるThe electric spark discharge is completed by using いて, and the システムを is completed. The 3-dimensional measurement accuracy of this システムの is ±0.9 mmであり,従来のULTRASONICシステムでreportされている十のprecisionに対してgoodなprecisionが実Now it is a mobile trolley equipped with a linear track and a linear trackション行させることに Success is した. From now on, 1,2のシステムのintegration is determined and determined.