Dominik Joho
Exploration für mobile Roboter unter Verwendung dreidimensionaler Umgebungsmodelle
Zusammenfassung.
In dieser Diplomarbeit wird ein Verfahren vorgestellt, das
einem mobilen Roboter die autonome Exploration einer anfangs
unbekannten Umgebung ermöglicht. Dabei berücksichtigen wir
explizit, dass der Roboter in einer dreidimensionalen Umgebung
agiert. Als Umgebungsrepräsentation verwenden wir MLS-Karten
(multi-level surface maps), die eine kompakte, dreidimensionale
Modellierung der Umgebung ermöglichen. Die Auswahl des nächsten
Zielpunkts an dem eine Messung vorgenommen werden soll, wird die
Fahrtkosten und den erwarteten Informationsgewinn berücksichtigen.
Die Fahrtkosten werden durch die zu fahrenden Distanz, sowie durch die
Neigung und die Rauheit des traversierten Geländes beeinflusst. Die
dazu vorgestellte Traversierbarkeitsanalyse ist im Gegensatz zu
2D-Ansätzen auch in der Lage, negative Hindernisse zu erkennen. Der
erwartete Informationsgewinn wird durch eine simulierte Messung den
Rückgang der Unsicherheit in der bereits bekannten Karte, sowie die zu
erwartende Erweiterung der Karte miteinbeziehen. Wir evaluieren das
vorgestellte Verfahren in Simulationsumgebungen und mit einem echten Roboter.
BibTeX
@MastersThesis{joho07diplom, author = {Dominik Joho}, title = {{E}xploration f\"{u}r mobile {R}oboter unter {V}erwendung dreidimensionaler {U}mgebungsmodelle}, school = {Albert-Ludwigs-Universit\"{a}t Freiburg}, year = {2007} }