Navigation von mobilen Robotern mit Hilfe bildgebender Sensoren: ein mengenbasierter Ansatz
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1995
|
| Ausgabe: | Als Ms. gedr. |
| Schriftenreihe: | Fortschritt-Berichte VDI
Reihe 8, Meß-, Steuerungs- und Regelungstechnik ; 456 |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | VII, 183 S. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 3183456087 |
Internformat
MARC
| LEADER | 00000nam a2200000 cb4500 | ||
|---|---|---|---|
| 001 | BV010211709 | ||
| 003 | DE-604 | ||
| 005 | 20190129 | ||
| 007 | t | ||
| 008 | 950530s1995 gw ad|| ma|| 00||| ger d | ||
| 016 | 7 | |a 944319653 |2 DE-101 | |
| 020 | |a 3183456087 |c kart. : DM 112.00 (nicht im Sortimentsbuchh.) |9 3-18-345608-7 | ||
| 035 | |a (OCoLC)75556803 | ||
| 035 | |a (DE-599)BVBBV010211709 | ||
| 040 | |a DE-604 |b ger |e rakddb | ||
| 041 | 0 | |a ger | |
| 044 | |a gw |c DE | ||
| 049 | |a DE-91 |a DE-210 |a DE-634 |a DE-83 |a DE-706 | ||
| 084 | |a ST 330 |0 (DE-625)143663: |2 rvk | ||
| 084 | |a FER 986d |2 stub | ||
| 100 | 1 | |a Atiya, Sami |e Verfasser |4 aut | |
| 245 | 1 | 0 | |a Navigation von mobilen Robotern mit Hilfe bildgebender Sensoren |b ein mengenbasierter Ansatz |c Sami Atiya |
| 250 | |a Als Ms. gedr. | ||
| 264 | 1 | |a Düsseldorf |b VDI-Verl. |c 1995 | |
| 300 | |a VII, 183 S. |b Ill., graph. Darst. | ||
| 336 | |b txt |2 rdacontent | ||
| 337 | |b n |2 rdamedia | ||
| 338 | |b nc |2 rdacarrier | ||
| 490 | 1 | |a Fortschritt-Berichte VDI : Reihe 8, Meß-, Steuerungs- und Regelungstechnik |v 456 | |
| 502 | |a Zugl.: Wuppertal, Univ., Diss., 1995 | ||
| 650 | 0 | 7 | |a Navigation |0 (DE-588)4041457-7 |2 gnd |9 rswk-swf |
| 650 | 0 | 7 | |a Festkörperbildsensor |0 (DE-588)4136079-5 |2 gnd |9 rswk-swf |
| 650 | 0 | 7 | |a Mobiler Roboter |0 (DE-588)4191911-7 |2 gnd |9 rswk-swf |
| 655 | 7 | |0 (DE-588)4113937-9 |a Hochschulschrift |2 gnd-content | |
| 689 | 0 | 0 | |a Mobiler Roboter |0 (DE-588)4191911-7 |D s |
| 689 | 0 | 1 | |a Festkörperbildsensor |0 (DE-588)4136079-5 |D s |
| 689 | 0 | 2 | |a Navigation |0 (DE-588)4041457-7 |D s |
| 689 | 0 | |5 DE-604 | |
| 830 | 0 | |a Fortschritt-Berichte VDI |v Reihe 8, Meß-, Steuerungs- und Regelungstechnik ; 456 |w (DE-604)BV000882482 |9 456 | |
| 856 | 4 | 2 | |m HBZ Datenaustausch |q application/pdf |u http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=006785927&sequence=000002&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA |3 Inhaltsverzeichnis |
| 999 | |a oai:aleph.bib-bvb.de:BVB01-006785927 | ||
Datensatz im Suchindex
| _version_ | 1804124619259510784 |
|---|---|
| adam_text | Titel: Navigation von mobilen Robotern mit Hilfe bildgebender Sensoren
Autor: Atiya, Sami
Jahr: 1995
INHALTSVERZEICHNIS _V Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung 1 1.1 Motivation...................................... 3 1.2 Ansätze zur Lokalisierung von mobilen Robotern................. 7 1.2.1 Verfahren zur Ermittlung der absoluten Lage eines mobilen Roboters . 7 1.2.2 Verfahren zur Ermittlung der relativen Lage und Aufbau einer Landkarte 13 1.2.3 Behandlung der Unsicherheit ....................... 15 1.2.4 Bewertung der Ansätze und offene Fragen................ 19 1.3 Beitrag dieser Arbeit................................ 22 2 Mengenbasierte und probabilistische Ansätze 26 2.1 Auswertung von Sensordaten . . . ........................ 26 2.1.1 Schätzungsproblem............................. 27 2.1.2 Zuordnungsproblem............................. 28 2.2 Mengentheoretische Ansätze............................ 29 2.2.1 Grundlagen................................. 29 2.2.2 Existierende Ansätze............................ 31 2.3 Intervallarithmetik................................. 34 2.3.1 Überblick..................................
34 2.3.2 Grundlagen der IntervaUarithmetik .................... 35 2.3.3 Die Schätzung von Parametern...................... 38 2.4 Probabilistische Ansätze.............................. 42 2.4.1 Rekursive Schätzung......................... 43 2.4.2 Iterierter Erweiterter Kalman-Filter.................... 46 2.4.3 Zuordnungsproblem: Mahalanobis-Distanz................ 47 3 Lokalisierung eines mobilen Roboters 49 3.1 Sensormodell.................................... 50 3.1.1 Abbildungsmodell eines Szenenpunktes mit einer Kamera........ 51 3.1.2 Modellierung der Roboterlage....................... 53 3.1.3 Modellierung der Stereo-Kameraanordnung................ 55 3.1.4 Modellierung der Abbildung vertikaler Landmarken........... 55 3.2 Problemformulierung und Lösungsansatz..................... 57 3.2.1 Formulierung................................ 59 3.2.2 Lösungsansatz................................ 60 3.3 Problem der Stereo-Triangulation......................... 61 3.3.1 Unsicherheitsfreie
Lösung ......................... 62 3.3.2 Berücksichtigung der Unsicherheit..................... 65 3.3.3 Veränderliche Basislänge der Stereo-Anordnung............. 75 3.3.4 Algorithmus zur Stereo-Triangulation................... 76 3.3.5 Dynamisches Modell zur Stereo-Triangulation.............. 77
VI INHALTSVERZEICHNIS 3.4 Lösung des Korrespondenzproblems........................ 80 3.4.1 Dreiecksbeschreibung von Punkten und Stereo-Regionen........ 82 3.4.2 Algorithmus zur Suche nach konsistenten Dreiecken........... 88 3.4.3 Algorithmus zur Trennung von konsistenten Dreiecken ......... 91 3.4.4 Komplexität der Algorithmen....................... 94 3.4.5 Erweiterungen zur Berücksichtigung der Unsicherheit in der Weltkarte . 94 3.5 Schätzung der Roboterlage............................. 97 3.5.1 Unsicherheitsfreie Weltkarte........................ 97 3.5.2 Berücksichtigung der Unsicherheit in der Weltkarte...........101 3.5.3 Dynamisches Modell zur Schätzung der Roboterlage...........102 4 Probabilistischer Ansatz 104 4.1 Stereo-Triangulation................................104 4.2 Korrespondenzproblem...............................107 4.3 Schätzung der Roboterlage.............................110 5 Experimentierumgebung und Verfahrensablauf 113 5.1 Technische Umgebung...............................115
5.1.1 Der mobile Roboter der Universität Karlsruhe..............115 5.1.2 Schlitten-Stereo-Anordnung........................116 5.2 Rechnerumgebung .................................117 5.2.1 Das Bildauswertesystem VISTA......................117 5.2.2 Der Arbeitsplatzrechner..........................122 5.3 Verfahrensablauf und Rechnerstruktur......................123 5.3.1 Erste Entwicklungsphase.........................123 5.3.2 Zweite Entwicklungsphase.........................126 6 Experimentelle Ergebnisse 128 6.1 Systemparameter und Kalibrierung........................128 6.1.1 Kalibrierung der CCD-Kameras.......................128 6.1.2 Bestimmung der Unsicherheit................... .129 6.2 Erste Entwicklungsphase..............................132 6.2.1 Experiment 1................................132 6.2.2 Experiment 2........... .....................134 6.3 Zweite Entwicklungsphase.............................137 6.3.1 Beschreibung der Experimente.................. 137 6.3.2 Mengenbasierter
Ansatz..........................141 6.3.3 Probabilistischer Ansatz . !........................142 6.3.4 Gegenüberstellung von mengenbasiertem und probabilistischem Ansatz 152 7 Diskussion und Ausblick 154 A Mathematische Notation 157 B Mengen und Intervalle 159 B.l Mengen und Abbildungen.............................159 B.2 Intervalle und Intervallarithmetik.........................159 C Homogene Transformationen 163
INHALTSVERZEICHNIS _ VII D Untersuchungen zu Kapitel 3 165 D. l Maximaler Winkel zwischen Stereo-Regionen...................165 E Probabilistische Schatzung 167 E. l Iteriertes Erweitertes Kalman-Filter........................167 E.2 Zuordnungsproblem.................................168 E.3 Stereo-Triangulation............ ....................169 E.4 Korrespondenzproblem...............................170 E,5 Schätzung der Roboterlage.............................171 Anhang 157 Literaturverzeichnis 173
|
| any_adam_object | 1 |
| author | Atiya, Sami |
| author_facet | Atiya, Sami |
| author_role | aut |
| author_sort | Atiya, Sami |
| author_variant | s a sa |
| building | Verbundindex |
| bvnumber | BV010211709 |
| classification_rvk | ST 330 |
| classification_tum | FER 986d |
| ctrlnum | (OCoLC)75556803 (DE-599)BVBBV010211709 |
| discipline | Informatik Fertigungstechnik |
| edition | Als Ms. gedr. |
| format | Thesis Book |
| fullrecord | <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><collection xmlns="http://www.loc.gov/MARC21/slim"><record><leader>01967nam a2200457 cb4500</leader><controlfield tag="001">BV010211709</controlfield><controlfield tag="003">DE-604</controlfield><controlfield tag="005">20190129 </controlfield><controlfield tag="007">t</controlfield><controlfield tag="008">950530s1995 gw ad|| ma|| 00||| ger d</controlfield><datafield tag="016" ind1="7" ind2=" "><subfield code="a">944319653</subfield><subfield code="2">DE-101</subfield></datafield><datafield tag="020" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">3183456087</subfield><subfield code="c">kart. : DM 112.00 (nicht im Sortimentsbuchh.)</subfield><subfield code="9">3-18-345608-7</subfield></datafield><datafield tag="035" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">(OCoLC)75556803</subfield></datafield><datafield tag="035" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">(DE-599)BVBBV010211709</subfield></datafield><datafield tag="040" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">DE-604</subfield><subfield code="b">ger</subfield><subfield code="e">rakddb</subfield></datafield><datafield tag="041" ind1="0" ind2=" "><subfield code="a">ger</subfield></datafield><datafield tag="044" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">gw</subfield><subfield code="c">DE</subfield></datafield><datafield tag="049" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">DE-91</subfield><subfield code="a">DE-210</subfield><subfield code="a">DE-634</subfield><subfield code="a">DE-83</subfield><subfield code="a">DE-706</subfield></datafield><datafield tag="084" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">ST 330</subfield><subfield code="0">(DE-625)143663:</subfield><subfield code="2">rvk</subfield></datafield><datafield tag="084" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">FER 986d</subfield><subfield code="2">stub</subfield></datafield><datafield tag="100" ind1="1" ind2=" "><subfield code="a">Atiya, Sami</subfield><subfield code="e">Verfasser</subfield><subfield code="4">aut</subfield></datafield><datafield tag="245" ind1="1" ind2="0"><subfield code="a">Navigation von mobilen Robotern mit Hilfe bildgebender Sensoren</subfield><subfield code="b">ein mengenbasierter Ansatz</subfield><subfield code="c">Sami Atiya</subfield></datafield><datafield tag="250" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">Als Ms. gedr.</subfield></datafield><datafield tag="264" ind1=" " ind2="1"><subfield code="a">Düsseldorf</subfield><subfield code="b">VDI-Verl.</subfield><subfield code="c">1995</subfield></datafield><datafield tag="300" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">VII, 183 S.</subfield><subfield code="b">Ill., graph. Darst.</subfield></datafield><datafield tag="336" ind1=" " ind2=" "><subfield code="b">txt</subfield><subfield code="2">rdacontent</subfield></datafield><datafield tag="337" ind1=" " ind2=" "><subfield code="b">n</subfield><subfield code="2">rdamedia</subfield></datafield><datafield tag="338" ind1=" " ind2=" "><subfield code="b">nc</subfield><subfield code="2">rdacarrier</subfield></datafield><datafield tag="490" ind1="1" ind2=" "><subfield code="a">Fortschritt-Berichte VDI : Reihe 8, Meß-, Steuerungs- und Regelungstechnik</subfield><subfield code="v">456</subfield></datafield><datafield tag="502" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">Zugl.: Wuppertal, Univ., Diss., 1995</subfield></datafield><datafield tag="650" ind1="0" ind2="7"><subfield code="a">Navigation</subfield><subfield code="0">(DE-588)4041457-7</subfield><subfield code="2">gnd</subfield><subfield code="9">rswk-swf</subfield></datafield><datafield tag="650" ind1="0" ind2="7"><subfield code="a">Festkörperbildsensor</subfield><subfield code="0">(DE-588)4136079-5</subfield><subfield code="2">gnd</subfield><subfield code="9">rswk-swf</subfield></datafield><datafield tag="650" ind1="0" ind2="7"><subfield code="a">Mobiler Roboter</subfield><subfield code="0">(DE-588)4191911-7</subfield><subfield code="2">gnd</subfield><subfield code="9">rswk-swf</subfield></datafield><datafield tag="655" ind1=" " ind2="7"><subfield code="0">(DE-588)4113937-9</subfield><subfield code="a">Hochschulschrift</subfield><subfield code="2">gnd-content</subfield></datafield><datafield tag="689" ind1="0" ind2="0"><subfield code="a">Mobiler Roboter</subfield><subfield code="0">(DE-588)4191911-7</subfield><subfield code="D">s</subfield></datafield><datafield tag="689" ind1="0" ind2="1"><subfield code="a">Festkörperbildsensor</subfield><subfield code="0">(DE-588)4136079-5</subfield><subfield code="D">s</subfield></datafield><datafield tag="689" ind1="0" ind2="2"><subfield code="a">Navigation</subfield><subfield code="0">(DE-588)4041457-7</subfield><subfield code="D">s</subfield></datafield><datafield tag="689" ind1="0" ind2=" "><subfield code="5">DE-604</subfield></datafield><datafield tag="830" ind1=" " ind2="0"><subfield code="a">Fortschritt-Berichte VDI</subfield><subfield code="v">Reihe 8, Meß-, Steuerungs- und Regelungstechnik ; 456</subfield><subfield code="w">(DE-604)BV000882482</subfield><subfield code="9">456</subfield></datafield><datafield tag="856" ind1="4" ind2="2"><subfield code="m">HBZ Datenaustausch</subfield><subfield code="q">application/pdf</subfield><subfield code="u">http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=006785927&sequence=000002&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA</subfield><subfield code="3">Inhaltsverzeichnis</subfield></datafield><datafield tag="999" ind1=" " ind2=" "><subfield code="a">oai:aleph.bib-bvb.de:BVB01-006785927</subfield></datafield></record></collection> |
| genre | (DE-588)4113937-9 Hochschulschrift gnd-content |
| genre_facet | Hochschulschrift |
| id | DE-604.BV010211709 |
| illustrated | Illustrated |
| indexdate | 2024-07-09T17:48:32Z |
| institution | BVB |
| isbn | 3183456087 |
| language | German |
| oai_aleph_id | oai:aleph.bib-bvb.de:BVB01-006785927 |
| oclc_num | 75556803 |
| open_access_boolean | |
| owner | DE-91 DE-BY-TUM DE-210 DE-634 DE-83 DE-706 |
| owner_facet | DE-91 DE-BY-TUM DE-210 DE-634 DE-83 DE-706 |
| physical | VII, 183 S. Ill., graph. Darst. |
| publishDate | 1995 |
| publishDateSearch | 1995 |
| publishDateSort | 1995 |
| publisher | VDI-Verl. |
| record_format | marc |
| series | Fortschritt-Berichte VDI |
| series2 | Fortschritt-Berichte VDI : Reihe 8, Meß-, Steuerungs- und Regelungstechnik |
| spelling | Atiya, Sami Verfasser aut Navigation von mobilen Robotern mit Hilfe bildgebender Sensoren ein mengenbasierter Ansatz Sami Atiya Als Ms. gedr. Düsseldorf VDI-Verl. 1995 VII, 183 S. Ill., graph. Darst. txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier Fortschritt-Berichte VDI : Reihe 8, Meß-, Steuerungs- und Regelungstechnik 456 Zugl.: Wuppertal, Univ., Diss., 1995 Navigation (DE-588)4041457-7 gnd rswk-swf Festkörperbildsensor (DE-588)4136079-5 gnd rswk-swf Mobiler Roboter (DE-588)4191911-7 gnd rswk-swf (DE-588)4113937-9 Hochschulschrift gnd-content Mobiler Roboter (DE-588)4191911-7 s Festkörperbildsensor (DE-588)4136079-5 s Navigation (DE-588)4041457-7 s DE-604 Fortschritt-Berichte VDI Reihe 8, Meß-, Steuerungs- und Regelungstechnik ; 456 (DE-604)BV000882482 456 HBZ Datenaustausch application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=006785927&sequence=000002&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis |
| spellingShingle | Atiya, Sami Navigation von mobilen Robotern mit Hilfe bildgebender Sensoren ein mengenbasierter Ansatz Fortschritt-Berichte VDI Navigation (DE-588)4041457-7 gnd Festkörperbildsensor (DE-588)4136079-5 gnd Mobiler Roboter (DE-588)4191911-7 gnd |
| subject_GND | (DE-588)4041457-7 (DE-588)4136079-5 (DE-588)4191911-7 (DE-588)4113937-9 |
| title | Navigation von mobilen Robotern mit Hilfe bildgebender Sensoren ein mengenbasierter Ansatz |
| title_auth | Navigation von mobilen Robotern mit Hilfe bildgebender Sensoren ein mengenbasierter Ansatz |
| title_exact_search | Navigation von mobilen Robotern mit Hilfe bildgebender Sensoren ein mengenbasierter Ansatz |
| title_full | Navigation von mobilen Robotern mit Hilfe bildgebender Sensoren ein mengenbasierter Ansatz Sami Atiya |
| title_fullStr | Navigation von mobilen Robotern mit Hilfe bildgebender Sensoren ein mengenbasierter Ansatz Sami Atiya |
| title_full_unstemmed | Navigation von mobilen Robotern mit Hilfe bildgebender Sensoren ein mengenbasierter Ansatz Sami Atiya |
| title_short | Navigation von mobilen Robotern mit Hilfe bildgebender Sensoren |
| title_sort | navigation von mobilen robotern mit hilfe bildgebender sensoren ein mengenbasierter ansatz |
| title_sub | ein mengenbasierter Ansatz |
| topic | Navigation (DE-588)4041457-7 gnd Festkörperbildsensor (DE-588)4136079-5 gnd Mobiler Roboter (DE-588)4191911-7 gnd |
| topic_facet | Navigation Festkörperbildsensor Mobiler Roboter Hochschulschrift |
| url | http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=006785927&sequence=000002&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA |
| volume_link | (DE-604)BV000882482 |
| work_keys_str_mv | AT atiyasami navigationvonmobilenroboternmithilfebildgebendersensoreneinmengenbasierteransatz |