Комментарии 23
А не проще было всетаки продумать идею привязки к местности? Ленты на полу например, или камеры на потолке или еще что-то? Недавно сомтрел передачу про какой-то автозавод, там роботы выполняют ту функцию которая нужна вам, возят детальки со склада на конвеер, ориентируются они там по магнитным лентам в полу. Ну а как обьезжать друг друга зная координаты(по ленте) — тут проблем думаю не будет.
Разметка на полу таки стоит денег: она же должна быть достаточно прочной, чтобы не истираться быстро.
Мне кажется проще будет установить камеру и раскрасить стеллажи в разные цвета. Тогда будет достаточно легко вычислить местоположение. Допустим, видим шашечки «красный-зелёный-синий». Ага, мы смотрим на стеллаж таком-то, вторая секция. Зелёный цвет занимает на фотографии 60 пикселей, красный — 40, синий — 80. Значит, расстояние до стеллажа три метра, смотрим под углом в 45 градусов.
Мне кажется проще будет установить камеру и раскрасить стеллажи в разные цвета. Тогда будет достаточно легко вычислить местоположение. Допустим, видим шашечки «красный-зелёный-синий». Ага, мы смотрим на стеллаж таком-то, вторая секция. Зелёный цвет занимает на фотографии 60 пикселей, красный — 40, синий — 80. Значит, расстояние до стеллажа три метра, смотрим под углом в 45 градусов.
С лентами (оптическими, не магнитными) мы действительно экспериментировали: на самой верхней иллюстрации — наш прошлогодний робот запечатлён как раз на «перекрёстке» жёлтых лент.
Может быть, ещё к ним вернёмся, но стоимость обслуживания лент (например, переклеивать их, если стеллаж нужно передвинуть) — существенная, а навигация с ними упрощается не так уж сильно: по одному взгляду на ленту свою позицию не определить.
Если сможете вспомнить название передачи про автозавод, чтоб я смог её найти — буду очень признателен. Интересно же, как нашу задачу решили серьёзные дядьки!
Может быть, ещё к ним вернёмся, но стоимость обслуживания лент (например, переклеивать их, если стеллаж нужно передвинуть) — существенная, а навигация с ними упрощается не так уж сильно: по одному взгляду на ленту свою позицию не определить.
Если сможете вспомнить название передачи про автозавод, чтоб я смог её найти — буду очень признателен. Интересно же, как нашу задачу решили серьёзные дядьки!
не всё так просто. в румбе на колёсах тоже стоят энкодеры, но они быстро накапливают погрешность, поэтому без дополнительных датчиков не обойтись — IMU, система локального позиционирования, SLAM на кинекте, лазерном дальномере и т.п.
SLAM тут не нужен, задача mapping не стоит, карту склада можно сделать перед запуском системы в продакшен.
Простите что вмешиваюсь, но если стеллаж передвинут карта склада, зашитая намертво, будет валидна?
Это ж склад, не думаю, что там часто двигают стеллажи. Это ж должно быть инженерным решением — оптимальным по сроками, стоимости и уровню задач.
Карта склада будет не «зашита намертво», а будет загружаться из базы при каждом запуске робота; т.е. её обновить будет достаточно просто.
Стеллажи двигают несколько раз в году, ага :)
Стеллажи двигают несколько раз в году, ага :)
Был на заводе Nissan'а (под Токио), там тележки с компонентами ездят по черным направляющим (оптические сенсоры), но впечатление удручающее, честно говоря. Сонар только спереди и «поезд» останавливает если препятствие спереди, а вот на поворотах… При мне два «сцепились» — чуть всё не рассыпали.
Нашел видео на 2:31 видно работу направляющих.
Или здесь репортаж со сборочного завода тоже на 2:30 слева можно увидеть. Или на 2:40 тележки по бокам конвеера разъезжаются.
Почему-то никто их не снимает на видео… Всем больше нравятся всякие «сварочные роботы».
Я бы предложил либо поставить радиомаяки и использовать триангуляцию по задержке сигнала. Или как-нибудь оптически ориентироваться.
Нашел видео на 2:31 видно работу направляющих.
Или здесь репортаж со сборочного завода тоже на 2:30 слева можно увидеть. Или на 2:40 тележки по бокам конвеера разъезжаются.
Почему-то никто их не снимает на видео… Всем больше нравятся всякие «сварочные роботы».
Я бы предложил либо поставить радиомаяки и использовать триангуляцию по задержке сигнала. Или как-нибудь оптически ориентироваться.
Можно разместить на потолке в случайных местах какие-то радиометки и локализировать робота по их сигналу при помощи particle filter. Тогда все, что вам остается, это поддерживать актуальную карту складских полок — планирование движения может делать централизованный компьютер, которому известны координаты всех роботов и который прокладывает маршруты так, чтобы они не столкнулись.
Роботы следуют заданному маршруту самостоятельно, используя PID контроллер. Это решает проблему погрешности в датчиках колес и всем прочем.
Роботы следуют заданному маршруту самостоятельно, используя PID контроллер. Это решает проблему погрешности в датчиках колес и всем прочем.
С радиометками мы ещё не пробовали, но есть предположение, что отражения радиосигнала от стальных полок всё запутают до неузнаваемости.
Используйте вероятностные методы — вроде того-таки particle filter, они как раз созданы с целью работать в условиях неопределенностей и показывать хороший результат.
У пассивных UHF меток радиус действия 20см-7м в зависимости от размеров и формы антенны. Так что если наклеить их достаточно часто, робот сможет по ориентироваться по окружающим его меткам. К тому же на такие метки можно записать 1-4к данных для позиционирования. Можно отметить начало и конец стеллажей, стены, препятствия, информацию о направлениях — этакие дорожные указатели. В идеале можно научить робота самому строить карту склада и находить нужную тару со встроенными метками. Вообще с RFID можно придумать много чего интересного, например вместо того чтобы рисовать разметку на полу, можно просто набить в пол гвоздиков с метками через каждые полметра-метр и ориентироваться по ним.
Кстати многие современные WiFi контроллеры довольно точно определяют местоположение клиентов даже в условиях большой интерфернции, и могут отдавать данные во внешние системы. Так что грубую геолокацию можно получить и с помощью WiFi.
Кстати многие современные WiFi контроллеры довольно точно определяют местоположение клиентов даже в условиях большой интерфернции, и могут отдавать данные во внешние системы. Так что грубую геолокацию можно получить и с помощью WiFi.
У RFID, как я себе представляю, функциональность та же, что у баркодов, которые уже используются: RFID-метка позволяет понять, что робот «где-то там», но не даёт ни точных координат, ни направления. Сохраняется и та проблема, что я описал в статье: если робот «сбился с пути» и отъехал от помеченной (RFID или баркодами) трассы, то он остаётся безо всяких ориентиров вообще, и поэтому вернуться на трассу сможет разве что случайно.
Про WiFi-локацию расскажите, пожалуйста, подробнее. Год назад я очень старался найти информацию по этому поводу, но находились лишь исследовательские проекты с точностью локации в ±полметра в лабораторных условиях. Уже появились практически применимые системы?
Про WiFi-локацию расскажите, пожалуйста, подробнее. Год назад я очень старался найти информацию по этому поводу, но находились лишь исследовательские проекты с точностью локации в ±полметра в лабораторных условиях. Уже появились практически применимые системы?
Ну это как сказать… робот может видеть множество меток вокруг себя, и уровень их сигнала. И соответственно двигаться в направлении метки. Сделав несколько калибровочных движений, можно получить представление о направлении движения. Поведение робота в таком случае будет похоже на метание туриста в незнакомом городе с GPS без компаса.
«Сбится с пути» роботу тоже будет непросто, потому что сигнал с метки пропадает не сразу. Увидев уменьшение уровня сигнала, робот поймет что едет куда то не туда.
Я так представляю себе, что робот может в первый раз объехать склад в режиме «пылесоса», построить граф меток, и потом уже ориентироваться по этому графу.
Направление, кстати можно примерно оценить с помощью направленной антенны или двух разнесенных антенн с круговой диаграммой.
А насчет WiFi — посмотрите Motorola RTLS Engine .Про роботов не знаю, но разыскать «потерявшийся» погрузчик или складчика реально помогает.
«Сбится с пути» роботу тоже будет непросто, потому что сигнал с метки пропадает не сразу. Увидев уменьшение уровня сигнала, робот поймет что едет куда то не туда.
Я так представляю себе, что робот может в первый раз объехать склад в режиме «пылесоса», построить граф меток, и потом уже ориентироваться по этому графу.
Направление, кстати можно примерно оценить с помощью направленной антенны или двух разнесенных антенн с круговой диаграммой.
А насчет WiFi — посмотрите Motorola RTLS Engine .Про роботов не знаю, но разыскать «потерявшийся» погрузчик или складчика реально помогает.
Возможно, нужно создавать систему обратную — не робот знает где он находится, а система большого брата ему говорит, где он — например, наблюдает сверху камерой и ловит метки и вычисляет координаты платформы, отправляя их ей.
Как вариант — инфракрасные метки, когда робот подъезжает к барьеру излучателя узконаправленного, который передает одированную информацию о положении. А по отраженному сигналу можно примерно определить где датчик и двигаться на него…
Интересно, можно ли сделать что-то типа псевдо-gps спутника под потолком — чтобы на стандартные приемники приходили «местные» координаты…
Как вариант — инфракрасные метки, когда робот подъезжает к барьеру излучателя узконаправленного, который передает одированную информацию о положении. А по отраженному сигналу можно примерно определить где датчик и двигаться на него…
Интересно, можно ли сделать что-то типа псевдо-gps спутника под потолком — чтобы на стандартные приемники приходили «местные» координаты…
Одной камерой никак не обойтись: представьте себе склад с рядами полок. Это над каждым проходом должно висеть по камере, потому что соседние проходы от камеры заслонены полками.
Два десятка камер как-то подвесить на потолок, от двух десятков камер собирать показания в реальном времени и анализировать…
А потом, если одна из камер выйдет из строя, снова лезть на потолок. Там высоко, со стремянки не достать, это какую-нибудь спецтехнику надо заказывать.
Такие же проблемы практической реализуемости — и с инфракрасными метками на полу. Как провести к ним провода питания по бетонному полу склада, чтобы об них не запинались грузчики, и чтобы их не раздавило колёсами погрузчиков?
Два десятка камер как-то подвесить на потолок, от двух десятков камер собирать показания в реальном времени и анализировать…
А потом, если одна из камер выйдет из строя, снова лезть на потолок. Там высоко, со стремянки не достать, это какую-нибудь спецтехнику надо заказывать.
Такие же проблемы практической реализуемости — и с инфракрасными метками на полу. Как провести к ним провода питания по бетонному полу склада, чтобы об них не запинались грузчики, и чтобы их не раздавило колёсами погрузчиков?
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Проект «робот-грузчик»: определение собственного местоположения