Μέθοδοι συνεργασίας κινούμενων ρομπότ για την αναγνώριση δυναμικού περιβάλλοντος

Abstract

Η διατριβή μελετά μεθόδους για τη λειτουργική συνεργασία ομάδας κινούμενων ρομπότ, οι οποίες ως σκοπό έχουν την αντίληψη, απο μέρους της ομάδας, των μεταβολών που συντελούνται στον περιβάλλοντα χώρο. Η μελέτη, πιο συγκεκριμένα, πραγματεύεται τη διάκριση μεταξύ στατικού παρασκηνίου και δυναμικού προσκηνίου, ενώ επικεντρώνεται στην ανίχνευση και παρακολούθηση βαδιζόντων ανθρώπων, τόσο μεμονωμένων όσο και σε ομάδες, μέσω εντοπισμού των ποδιών. Η εργασία προτείνει την πιθανοθεωρητική ανάλυση και διατυπώνει μέθοδο για το συνδυασμό παράλληλων μετρήσεων από πολλαπλά κινούμενα ρομπότ με σκοπό την από κοινού καλύτερη αντίληψη τυχαίως κινούμενων ανθρώπων. Η διατριβή καταλήγει στην παρουσίαση σχετικού ολοκληρωμένου συστήματος και στην αντίστοιχη πειραματική δοκιμασία με τη χρήση αισθητήρων αποστάσεως τεχνολογίας λέιζερ και ομάδας μη-ολονομικών αυτοκινούμενων ρομπότ.

The thesis studies functional cooperation methods among a team of mobile robots, aiming at helping robots perceive the changes taking place in their surrounding environment. The study, more specifically, tackles the distinction between the static background and the dynamic foreground, whereas it focuses on tracking walking people, either a single person or a group of persons, by tracking their legs. The study proposes the probabilistic analysis and presents a method for fusing concurrent measurements by multiple moving robots, thus aiming at a better common perception of walking people trajectories. A complete tracking system is finally presented and experimentally evaluated with the use of laser rangefinders and a group of non-holonomic mobile robots.