zhChinese    enEnglish
  ПМ-ПУ  » Образование  » Программы курсов » Вопросы управления с использованием изображений в контуре обратной связи

Вопросы управления с использованием изображений в контуре обратной связи

Лектор: доцент Сотникова Маргарита Викторовна

В курсе рассматриваются вопросы управления динамическими объектами с использованием визуальной информации в контуре обратной связи. Особое внимание уделяется вопросу локализации объекта управления и построению карты окружающего пространства с использованием алгоритма SLAM на основе фильтра Калмана.

Содержание курса

I. Автономная навигация мобильной платформы
  1. Математические модели мобильных платформ (колесные роботы). Алгоритмы движения в заданную точку, следования вдоль траектории. Датчики робота, используемые при автономной навигации.
  2. Локализация объекта управления и построение карты окружающего пространства с использованием алгоритма SLAM. Алгоритм EKF SLAM на основе фильтра Калмана. Сходимость. Алгоритм SLAM+Particle filters. Сходимость.
  3. Задача движения мобильной платформы в точку, заданную своими координатами, с использованием визуальной информации и алгоритма SLAM. Задача движения к объекту, заданному шаблонным изображением.
  4. Алгоритмы обхода статических препятствий. Стабилизация на заданной траектории с обходом препятствий. Движение в среде с динамическими препятствиями.
  5. Движение вдоль заданной визуально линии, движение по полосе.
II. Управление роботами-манипуляторами с визуальной информацией в контуре обратной связи
  1. Математическая модель робота-манипулятора. Прямая и обратная кинематические задачи. Перемещение из одной точки в другую точку.
  2. Задача захвата роботом-манипулятором некоторого объекта трехмерной сцены. Выполнение автоматической сборки на основе визуальной информации.
  3. Движение захвата манипулятора робота вдоль заданной траектории.

Литература

  1. Corke P. Robotics, Vision and Control. Fundamental algorithms in MATLAB. – Springer, 2011. – 558 p.
  2. Siegwart R., Nourbakhsh I.R. Introduction to Autonomous Mobile Robots. – MIT Press, 2004. – 336 p.
  3. Spong M.W., Hutchinson S., Vidyasagar M. Robot Modeling and Control. – Wiley, 2005. – 496 p.
  4. Попов Е.П., Верещагин А.Ф., Зенкевич С.Л. Манипуляционные роботы: динамика и алгоритмы. – М.: Наука, 1978. – 398 с.