ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012
50
УДК 004.896:535.8
К. В. Е р м и ш и н , С. А. В о р о т н и к о в
МУЛЬТИАГЕНТНАЯ СЕНСОРНАЯ СИСТЕМА
СЕРВИСНОГО МОБИЛЬНОГО РОБОТА
Предлагается архитектура и принцип функционирования сенсорной
системы сервисного мобильного робота, состоящей из двух подси-
стем – лазерной навигационной системы и системы ультразвуковой
навигации. Рассматривается задача составления карты местности
при наличии движущихся внешних объектов в рабочей зоне робота.
Приводятся алгоритмы совместной обработки информации, посту-
пающей от лазерного сканирующего дальномера и системы ультра-
звуковой локации, которая обеспечивает перемещение робота в не-
детерминированной динамической среде.
E-mail:
konstantin.ermishin@gmail.com
,
vorotn@bmstu.ru
Ключевые слова:
управление, навигация, локализация, комплекси-
рование сенсорной информации, сенсорные сети, дальномер.
Мобильная робототехника все чаще применяется в повседневной
жизни человека. Сервисные мобильные роботы (СМР) используются
для патрулирования и уборки помещений, выполнения функций экс-
курсовода, доставки лекарств пациентам в клинике и т. п. Поскольку
робот функционирует в тех же помещениях, в которых могут нахо-
диться люди и иные движущиеся объекты, большой проблемой, пре-
пятствующей более широкому применению СМР, становится обеспе-
чение безопасности как окружающих людей и прочих объектов, так и
самого СМР в процессе его движения.
Для решения этой проблемы обычно применяют навигационные си-
стемы, основанные на использовании лазерных сканирующих дально-
меров. Наряду с очевидными преимуществами, подобные системы об-
ладают некоторыми недостатками. В частности, они плохо работают в
среде с отражающими поверхностями в виде стекол и зеркал, часто
встречающимися в различных помещениях, в том числе в выставочных
центрах. Кроме того, лазерные дальномеры обладают высоким энерго-
потреблением и ограниченным углом обзора в азимутальной плоскости
(
рис. 1,
а
).
Предлагается расширить возможности навигационной системы
робота путем добавления массива ультразвуковых дальномеров, рас-
положенных по периметру СМР. Характеристики ультразвуковых
СЕНСОРНЫЕ СИСТЕМЫ
РОБОТОВ