Diseño y Verificación de Exploración Autónoma Impulsada por Observabilidad Usando SLAM LiDAR
Autores: Kim, Donggyun; Lee, Byungjin; Sung, Sangkyung
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Diseño y Verificación de Exploración Autónoma Impulsada por Observabilidad Usando SLAM LiDAR
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Propuestas
Técnica
Análisis
áreas de exploración
Planificación de rutas
Experimentos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Este documento explora el tema de investigación de mejorar la fiabilidad de la exploración móvil no tripulada utilizando LiDAR SLAM. Específicamente, propone una técnica para analizar puntos de referencia donde se puede realizar suavemente LiDAR SLAM en áreas de exploración potencial y puntos donde existe un riesgo de divergencia en la estimación de navegación. El objetivo es mejorar el rendimiento de la exploración presentando un método que asegura estas regiones candidatas. El análisis emplea una matriz de observabilidad geométrica 3D y su número de condición para discriminar los puntos de referencia. Posteriormente, los valores discriminados se aplican a la planificación de rutas, lo que resulta en la derivación de un camino de destino final que conecta puntos de referencia con un rendimiento de estimación de posición y actitud de SLAM satisfactorio. Para validar la técnica propuesta, se realizó inicialmente un análisis de rendimiento utilizando el simulador Gazebo. Además, se realizaron experimentos con un vehículo autónomo no tripulado en un entorno del mundo real.
Descripción
Este documento explora el tema de investigación de mejorar la fiabilidad de la exploración móvil no tripulada utilizando LiDAR SLAM. Específicamente, propone una técnica para analizar puntos de referencia donde se puede realizar suavemente LiDAR SLAM en áreas de exploración potencial y puntos donde existe un riesgo de divergencia en la estimación de navegación. El objetivo es mejorar el rendimiento de la exploración presentando un método que asegura estas regiones candidatas. El análisis emplea una matriz de observabilidad geométrica 3D y su número de condición para discriminar los puntos de referencia. Posteriormente, los valores discriminados se aplican a la planificación de rutas, lo que resulta en la derivación de un camino de destino final que conecta puntos de referencia con un rendimiento de estimación de posición y actitud de SLAM satisfactorio. Para validar la técnica propuesta, se realizó inicialmente un análisis de rendimiento utilizando el simulador Gazebo. Además, se realizaron experimentos con un vehículo autónomo no tripulado en un entorno del mundo real.