1、第5章 移動機(jī)器人的定位1.引言2. 定位的挑戰(zhàn):噪聲和混疊3.基于定位的導(dǎo)航及信任度的表示4.地圖表示方法5.基于概率地圖的定位方法5.1 引言導(dǎo)航成功需要:1.感知2.定位3.認(rèn)知4.運(yùn)動控制5.1 引言.感知:機(jī)器人解釋它的傳感器信息，提取有意義的數(shù)據(jù).定位：機(jī)器人確定它在環(huán)境中的位置.認(rèn)知：機(jī)器人決定如何行動以達(dá)到目標(biāo).運(yùn)動控制：機(jī)器人調(diào)節(jié)它的運(yùn)動輸出，以實(shí)現(xiàn)期望的軌跡5.1 引言基于路標(biāo)的定位光滑表面的柱子可用激光傳感器檢測彩色的柱子可以用全景攝像機(jī)檢測基于路標(biāo)的定位Kiva 移動執(zhí)行系統(tǒng)基于地圖的定位5.2 定位的挑戰(zhàn):噪聲和混疊僅僅知道絕對位置（GPS)是不夠的相對于人的位置也很

2、重要認(rèn)知過程中要到達(dá)某個位置近有定位是不夠的，需要地圖或環(huán)境模型傳感器和執(zhí)行器很重要，因?yàn)閭鞲衅骱蛨?zhí)行器的不確定性使得定位面臨挑戰(zhàn)5.2 定位的挑戰(zhàn):噪聲和混疊1.傳感器噪聲:辦公樓內(nèi)的視覺系統(tǒng)的照明相關(guān)性,圖象抖動、模糊、混亂2.傳感器混疊：傳感器讀數(shù)的非唯一性3.執(zhí)行器噪聲：環(huán)境建模不完整5.2 定位的挑戰(zhàn):噪聲和混疊外部環(huán)境（表面、照明）影響傳感器噪聲傳感器本身測量的原理（超聲傳感器相互間干擾）方法：建立適當(dāng)?shù)脑肼暷Ｐ?，考慮多個讀數(shù)運(yùn)用時(shí)間融合和傳感器融合5.2 定位的挑戰(zhàn):噪聲和混疊傳感器讀數(shù)的非唯一性導(dǎo)致感知惡化，加劇定位問題運(yùn)用一系列讀數(shù)逐步獲取足夠信息5.2 定位的挑戰(zhàn):噪聲和混疊執(zhí)行器存在噪聲里程表和航位推測中位置更新是基于本體感受的傳感器。位置誤差隨時(shí)間累積，必須用其他定位機(jī)制予以更新。5.2 定位的挑戰(zhàn):噪聲和混疊確定性誤差和隨機(jī)誤差，包括綜合期間有限的分辨率輪子不正確配置輪子直徑不確定性接觸點(diǎn)變動不等的地面接觸5.2 定位的挑戰(zhàn):噪聲和混疊5.2 定位的挑戰(zhàn):噪聲和混疊里程表位置估計(jì)的誤差模型5.2 定位的挑戰(zhàn):噪聲和混疊里程表位置估計(jì)的誤差模型誤差模型里程表位置估計(jì)的誤差模型里程表位置估計(jì)的誤差模型里程表位置估計(jì)的誤差模型5.3 定位或不定位基于行為的導(dǎo)航基于地圖的導(dǎo)航5.4 信任度表示單假設(shè)信任度單假設(shè)信任度多假設(shè)信任度5