г) магнітні кодери;
д) індуктивні кодери;
е) ємнісні кодери.
Одноканальний тахометр - найпростіший вид кодера.
В основі механіки - дискретний джерело світла, пульсуючий певну кількість разів за один оборот валу. Збільшення кількості імпульсів за оборот збільшує дозвіл кодера (і його вартість). Це пристрій добре підходить як вимірювач швидкості зі зворотним зв'язком у середньо і високошвидкісних системах управління. Але у них з'являються проблеми з перешкодами і стабільністю на малих швидкостях через помилки дискретизації. До цих проблем додається те, що одноканальний тахометр не здатний визначити напрямок обертання і, як наслідок, не може бути використаний як позиціонує сенсор.
Одометри дає хорошу короткочасну точність, недорога і володіє дуже великою частотою дискретизації. Але початкова ідея одометра - об'єднання збільшується в часі рухової інформації, яке неминуче призводить до накопичення помилок. На практиці, що накопичуються помилки орієнтації є причиною більшості помилок позиціонування, кількість яких збільшується пропорційно шляху, пройденого роботом. Однак широко прийнято, що одометр - дуже важлива частина навігаційної системи робота і завдання навігації спростилася, якщо точність одометра була б збільшена.
Нижче наведено кілька причин, за якими Одометри використовується в МР:
а) дані одометра можуть бути об'єднані технологією абсолютного позиціонування (і іншими технологіями) для отримання кращої і більш точної оцінки становища;
б) Одометри може бути використана в абсолютно позиціонуванні, покращеному орієнтирами (маяками) на місцевості.
Даючи необхідну точність позиціонування, підвищуючи точність одометра - це дозволяє зменшити частоту оновлень в абсолютному позиціонуванні. Як наслідок - для даного маршруту потрібно менше маяків;
в) в деяких ситуаціях Одометри застосовна тільки в якості навігаційного інформатора.
Альтернативний метод одометра - інерціальна навігація. Принцип роботи включає безперервне зчитування навіть найменшого прискорення по кожній з трьох осей напрямків і переміщення в часі, щоб обчислити і положення. Платформа сенсора стабілізується гіроскопом, це необхідно для збереження суворої орієнтації трьох акселерометрів протягом усього процесу.
Хоча концепція методу проста, специфіка реалізації вельми вимоглива. Головним чином це викликано помилками, причиною яких є стабільність (її відсутність), для забезпечення якої, щоб гарантувати коректність обчислення положення, використовуються гіроскопи. Однією з переваг інерційної навігації є можливість забезпечувати швидкі, динамічні вимірювання.
Існує навігація по карті. Картографічне позиціонування (також відоме як «карто відповідна» або map matching ) - це технологія, за якою робот використовує сенсори для побудови локальної карти місцевості. Ця локальна карта потім порівнюється з глобальної, попередньо збереженою в пам'яті. Після знаходження збігів робот обчислює своє поточне становище і орієнтацію на місцевості.
Основні переваги картографічного позиціонування наведені нижче:
а) вона, використовує?? я на місцевості зі структурою типової для приміщення і отримує інформацію про становище в оточенні, не змінюючи його;
б) вона може бути використана для створення та оновлення карти місцевості. Карти місцевості відіграють велику роль в інших завданнях МР, наприклад при глобальному плануванні шляху;
в) вона дозволяє роботові вивчити нову місцевість і підвищує точність позиціонування при її (місцевості) дослідженні.
Недоліки картографічної навігації пов'язані з наступними вимогами:
а) на місцевості має бути достатня кількість стаціонарних, добре помітних деталей, за якими буде проводитися зіставлення сенсорів повинно бути рівно стільки, скільки необхідно (залежно від поставленого завдання);
б) повинна бути доступна значна чутлива і обчислювальна потужність.
Один з найбільш енергоємних аспектів картографічної навігації - зіставлення карт. Зіставлення відбувається при первісному витяганні характерних ознак, далі визначається точну відповідність між зображенням і характеристиками моделі. Робота зі співставлення карт у сфері машинного зору найчастіше фокусується на загальній проблемі зіставлення зображення, отриманого з випадкового положення і орієнтації, по відношенню до моделі.
Алгоритми порівняння можна розділити на алгоритми, засновані на аналізі зображення і засновані на аналізі характерних ознак. Перші відрізняються від других тим, що, по-перше, по карті зістав...
