Участник:Chtulhuist/Рецензия ROS — различия между версиями

Материал из DISCOPAL
Перейти к: навигация, поиск
Строка 1: Строка 1:
 
http://0x1.tv/20151022EE
 
http://0x1.tv/20151022EE
 +
 +
 +
== Рецензия ==
 +
  
 
Доклад <<Реализация алгоритмов навигации БПЛА с использованием ROS
 
Доклад <<Реализация алгоритмов навигации БПЛА с использованием ROS

Версия 17:45, 21 декабря 2017

http://0x1.tv/20151022EE


Рецензия

Доклад <<Реализация алгоритмов навигации БПЛА с использованием ROS >> посвящён проблеме поиска пути для БПЛА по указанным ключевым точкам. Для решения задачи использован фреймворк <<Robotic Operation System>> (далее - ROS). Причиной этого заявлены предоставляемые возможности: инфраструктура коммуникации узлов БПЛА, набор утилит мониторинга и диагностики, а также средств симуляции алгоритмов.

Исходная задача была разбита на три подзадачи: построение карты, определения положения в пространстве, создание алгоритмов передвижения. Для построения карты и локализации в пространстве предложена методика SLAM с использованием одной камеры. Одна из проблем, возникших у докладчика - проблема масштаба, выяснения реального размера объекта без стереоизображения. После создания карты препятствий, были использованы стандартные библиотеки планирования движений и библиотеки создания карты по полученному облаку точек. Для передвижения в пространстве был создан автопилот, который использует 4 ПИД-регулятора, были учтены ограничения, накладываемые SLAM на ограничение скорости поворота.

В результате были достигнуты поставленные цели, с оговоркой, что эффективность SLAM сильно зависит от камеры, в случае недостаточного качества изображения возможна потеря ориентации в пространстве. Выводами проекта стали недостаточное развитие алгоритма монокулярного SLAM, но большое удобство системы ROS.

К недостаткам доклада можно отнести:

1)Не упомянуты аналоги ROS и отличия от них выбранной системы. В статье [1] приведен пример альтернативного решения для системы управления БПЛА с использованием Arduino. Для управления беспилотниками используются также HelyOS, VxWorks и QNX.

2)Не упомянуты альтернативы SLAM, как в плане картографирования местности, так и в плане построения маршрута. Например, в статье [2] упомянут метод картографирования и последующего построения маршрута БПЛА по изображениями с искусственного спутника земли, средняя точность маршрута которого - 0.5 метра, что вполне достаточно для поставленной задачи. Альтернативная методика позиционирования и навигации с использованием алгоритма PTAM также описана в [3].

3)Нет информации о способе решения проблемы масштабирования. Упомянуто проведенное исследование, однако в чем оно заключалось - неизвестно.

В целом, научная новизна доклада заключается в разработке системы управления БПЛА с использованием ROS для ранее неподдерживаемой данным комплексом робототехнической системы и получения удовлетворительных результатов при использовании методики SLAM для навигации по единственной камере.

Литература:

[1]Система управления БПЛА на базе микроконтроллера Atmel, Актуальные проблемы авиации и космонавтики, Владимирова К.В. Волчёк Д.А. Нартов Е.А. 2014.

[2]Методы и алгоритмы определения положения и ориентации беспилотного летательного аппарата с применением бортовых видеокамер, Программные продукты и системы, Степанов Д.Н. 2014.

[3]Создание программно-аппаратного комплекса пространственной навигации и мониторинга мультироторного БПЛА на основе модифицированного алгоритма визуальной одометрии, Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана, Кочкаров А.А. Калинов И.А. 2016 год.