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ロボットの動作から生じるドップラー変化を用いた位置姿勢推定に関する研究

利用机器人运动引起的多普勒变化进行位置姿态估计的研究

基本信息

批准号：
25870827
负责人：
坂本義弘
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Waseda University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2014-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-25870827/
关键词：
屋内測位 IMES GPS ドップラー測位ナビゲーション

项目摘要

本研究の目的は、IMES（屋内GPS 送信機）使用下において、ドップラー測位をロボットに適用することであり、大きく以下の二つに分けられる。一つは、移動ロボットにおいてドップラー測位を実用化するために必要なナビゲーション戦略を策定し、その効果を実証的に評価することである。二つ目は、ドップラー測位を手作業中心のロボットに適用するための設計条件をシミュレーションによって最適化し、それを実機を用いた実験にて評価することである。2013年度は、上記目的の前者である移動ロボットのドップラー測位について研究を実施した。目標とするシステムを探索、測位、移動の3つのフェーズに分け、研究開発を行った。まず探索のフェーズでは、CN比（搬送波ノイズ比）を用いて、高精度な測位が期待できる送信機付近への接近を行うよう設計した。複数の部屋での電波環境の調査の結果、探索方法として、CN比を記録しつつ部屋内を走行し、壁や障害物などに衝突した際、ランダムに角度を変えて探索するという手法が比較的有効であるという結論を得た。次に、測位フェーズでは、従来研究であるドップラー測位を用いてロボットの位置を測定した。ドップラー測位は受信アンテナを回転させることで生じるドップラー変化を使用し測位を行うため、アンテナの回転速度の評価を行い、最適な回転速度を決定した。さらに、移動のフェーズではデッドレコニングを利用し、目的地への移動を行うものとした。異なる床面においてデッドレコニングの移動精度を評価し、システムの現実的な使用方法について考察した。最後に、システム全体のデモンストレーションを行った結果、平均的に数10cm程度の精度で移動が可能なことが確認された。

The purpose of this study is to determine the location of IMES (indoor GPS transmitter). A review of the implementation of the strategy and results of the mobile station positioning is required. 2. Design conditions for optimizing and evaluating the operation of the handwork center In 2013, the former goal of the above is to implement the research on mobile communication and position measurement. Objective: To explore, locate, and move the three components of the system. In order to explore the advantages of high precision positioning, high accuracy positioning, high precision positioning, high precision, high precision positioning, high precision positioning, The results of the investigation of the radio wave environment in a plurality of houses, the exploration methods, the CN ratio, the recording of the inside of the house, the movement of the wall, the collision of the wall, the angle of the house, the exploration methods, the comparison results, the conclusion The position of the target is determined by the position measurement method. To determine the optimum return speed, the position measurement, the return speed evaluation, and the return speed evaluation are used. For example, if you want to use a mobile phone, you can use a mobile phone. The accuracy of movement of different bed surfaces is evaluated, and the method of use of different bed surfaces is investigated. Finally, the accuracy of the average number of samples moved to the order of 10cm was confirmed.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Real-time kinematic Doppler pose estimation for IMES

DOI：
10.1109/aim.2013.6584274
发表时间：
2013-07
期刊：
2013 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics
影响因子：
0
作者：
Y. Sakamoto;T. Ebinuma;K. Fujii;S. Sugano
通讯作者：
Y. Sakamoto;T. Ebinuma;K. Fujii;S. Sugano

Hyperbolic Positioning with Proximate Multi-channel Pseudolite for Indoor Localization

用于室内定位的邻近多通道伪卫星双曲定位