1947995276

Kurs: Algorytmy Nawigacji Robotów Mobilnych Temat 1

Wprowadzenie do nawigacji robotów mobilnych

Dariusz Pazderski

Opracowanie w ramach programu ERA Inżyniera

1 Pojęcia podstawowe

Na początku wprowadzimy wybrane podstawowe pojęcia związane z robotyką mobilną. Rozpoczniemy od zdefiniowania robota mobilnego. Jest to rodzaj robota, który posiada zdolność przemieszczania się względem otoczenia (czyli lokomocji), a jednym z układów wykonawczych tego robota jest układ loko-mocyjny. W robotach mobilnych można wyróżnić platformę mobilną i część manipulacyjną (por. rys. 1), która w najprostszych przypadkach nie występuje (w takim przypadku robot mobilny utożsamiany jest z platformą mobilną). Często w literaturze używa się również określania manipulator mobilny w celu podkreślenia zdolności robota mobilnego do wykonywania manipulacji.

Rysunek 1: Przykład robota mobilnego - komercyjny robot badawczy youBot wyposażony w platformę mobilną i manipulator

Kluczowym zagadnieniem, do rozwiązania którego zmierza robotyka mobilna i które niejako stanowi punkt odniesienia aktualnego jej rozwoju, jest problem uzyskania przez roboty autonomii. Robot mobilny autonomiczny wykonuje swoje zadanie bez zewnętrznego wsparcia ze strony człowieka. Podstawową właściwością takiego systemu jest zdolność do samodzielnego tworzenia i wykonywania planów działania na podstawie obserwacji otoczenia. Zbudowanie robota w pełni autonomicznego w istocie oznacza opracowanie systemu wyposażonego w zaawansowaną inteligencję maszynową i możliwość uczenia się. Ponieważ taki stopień autonomii jest obecnie nieosiągalny, mówi się o robotach półauto-nomicznych, które wykazują ograniczoną zdolność samodzielnej realizacji pewnych typów zadań. Warto zauważyć, że nadal znacząca część zautomatyzowanych pojazdów mobilnych to systemy teleoperowane,