Mapiranje

Mapiranje je postupak "učenja" tijekom kojeg operater upravlja vozilom, a sustav za autonomnu navigaciju prikuplja značajke iz okoliša. Cilj je podijeliti put na manje segmente i prikupiti značajke koje će kasnije, prilikom autonomne navigacije kada robot upravlja samim sobom, služiti kao referente točke za navigaciju. Sustav odabire i prati samo one značajke za koje se očekuje da će biti korisne kao referene točke prilikom navigacije. Značajke su fragmenti dimenzija 9 x 9 iz tekuće video slike. Ti fragmenti trebaju biti distiktivni od neposredne okoline oko fragmenta čime se omogućava kvalitetno praćenje značajke u nadolazećim okvirima (engl. frames) video sekvence. Sustav inicijalno detektira kvalitetne značajke, te ih prati u nadolazećim okvirima videa, pritom robusnim metodama vrši odbacivanje značajki kako bi se odbacile značajke koje nisu dobro praćene ili nisu dovoljno kvalitetne. Važno je imati dobar skup značajki, jer će prilikom navigacije (autonomne vožnje robota) biti potrebno pronaći te značajke i prema njima vršiti navigaciju. Kako sustav postepeno odbacuje značajke javlja se potreba za detekcijom novih značajki. Kada je skup značajki relativno mali ili nije zadovoljavajuća rekonstruirana geometrija dvaju pogleda (slučaj kada je skup značajki loš) vrši se detekcija novih značajki, te se nastavlja pratiti novo-detektirane značajke zajedno sa starim značajkama. Video okvir (slika) na kojem je izvšena detekcija novih značajki pohranjuje se u memoriju zajedno sa značajkama. Takva pohranjena grupa naziva se ključnom slikom.

Dakle put po kojem operater vozi robota bit će podijeljen na skup ključnih slika. Zadatak sustava tijekom autonomne navigacije je autonomno voditi robota od ključne slike do ključne slike (jedan segment).

Video 1. Postupak učenja.

Slika 1. Stvarna putanja.

Na video snimci (Video 1.) prikazan je postupak "učenja". Na video snimci, lijevo se prikazuje tekuća slika na kojoj se vrši učenje puta, a desno se prikazuje relativni položaj robota. Lijevo, crvenim i žutim kvadratićima prikazane su značajke koje se prate. Desno se bilježi položaj robota u odnosu na posljednu zapamćenu ključnu sliku, crvena strelica pokazuje smjer pogleda kamere. Zelenim točkicama prikazane su pozicije u kojima je detektirana ključna slika (zeleni broj označava redni broj ključne slike). Valja napomenti kako rekonstruirana putanja, prikazana desno na video snimci, je aproksimacija stvarne putanje (Slika 1.), dakle stvarna putanja robota može se ponešto razlikovati od rekonstruiranje putanje. Međutim, kvaliteta rekonsutirane putanje nije presudna za kvalitenu navigaciju, već ona ovisi isključivo o kvaliteti pohranjenih značajki.

Copyright 2012 Ante Trbojević