Жуков Роман Владимирович

В данной статье рассмотрены способы построения систем визуальной одометрии на базе стереокамер и одной обычной бытовой камеры. Указаны главные их недостатки и ограничения, а так же приведены аргументы в пользу бытовых камер. Описан стандартный подход к реализации одометрии на одной камере с использованием вычисления оптического потока, проведено сравнение трех алгоритмов для его вычисления, описаны методы оптимизации лучшего из этих алгоритмов, которые позволяют реализовывать и использовать визуальную одометрию на мобильных и встраиваемых системах с низкой вычислительной мощностью, таких как мобильные телефоны. Приведены ссылки на оптимизированные реализации алгоритмов компьютерного зрения, открытые для использования.

В данной статье рассмотрены 4 наиболее распространённых на данный момент метода оценки положения объекта в пространстве, в том числе незнакомом для него. Данные методы основаны на совершенно разных принципах, в связи с чем каждый из них обладает своими достоинствами и недостатками. При этом некоторые методы принципиально не могут быть реализованы в ряде случаев из-за их ограничений, о чем подробно написано в данной работе. Так же, для роботов разного назначения, были предложены рациональные комбинации методов или их небольшие доработки, которые позволили бы увеличить точность позиционирования.

Рассмотрен вариант алгоритма автоматического планирования с использованием семантических таблиц решений. Предложена семантическая модель планировщика обобщенного типа, в рамках которой взаимосвязь множеств начальных условий, желаемой цели и возможных действий описана булевой матрицей. Эффективность алгоритма оценена на практическом примере. Универсальность программного модуля планировщика обеспечивает его встраивание в существующие и разрабатываемые автоматизированные системы управления реального времени.