WhyCon

A precise, efficient and low-cost localization system

Presná a spoľahlivá lokalizácia je jedným z kľúčových problémov mobilnej robotiky. Obvykle sa tento problém rieši metódami simultánnej lokalizácie a mapovania (SLAM). Napriek tomu sa však často používajú aj externé lokalizačné systémy, či už pre riadenie v uzavretej slučke, alebo pre meranie polohy. WhyCon je rýchly a presný vizuálny softvér pre lokalizáciu viacerých robotov. Jadrom je nový a efektívny algoritmus pre rozpoznávanie čierno-bielych vzorov. Metóda je robustná a odolná voči zmenám osvetlenia, má presnosť na úrovni pixelov a jej výpočtová zložitosť nezávisí od veľkosti spracovaného obrazu. Je dostatočne rýchla a zvláda spracovať stovky snímkov za sekundu pomocou bežného počítača a lacnej kamery, pričom dosahuje až milimetrovú presnosť.

Vstup: farebný alebo čiernobiely obrázok z jednej kamery

Výstup: pozície kruhových značiek v priestore

Algoritmus:

1. segmentácia prehľadávaním do šírky,
2. filtrácia výsledkov (kruhovosť, sústrednosť, pomer farieb atď),
3. presné parametre 2d vzoru,
4. reprojekcia do 3d,
5. transformácia do daného súradnicového systému.

- inicializácia hľadania na poslednej pozíci v obraze, - spracovanie iba relevantných pixelov, - uložené medzivýsledky vo fronte pozícií.

Podrobný opis algoritmu je zachytený na prednáške T. Krajníka

ku ktorej sú k dispozícii aj - slajdy - github repo - KRAJNÍK, Tomáš, et al. A practical multirobot localization system. Journal of Intelligent & Robotic Systems, 2014, 76.3: 539-562.