Tytuł pozycji:
Analiza funkcjonowania systemu LIDAR w autonomicznym robocie mobilnych AMR
W artykule przedstawiono problematykę funkcjonowania systemu lokalizacji typu LIDAR w zastosowaniach autonomicznych robotów mobilnych klasy AMR. Skupiono się na wykorzystaniu tych robotów jako platform jezdnych do różnych zadań, które wymagają precyzyjnego pozycjonowania. Badania i prace rozwojowe mające na celu stworzenie robota zdolnego do wykonywania prac ogrodniczych, takich jak monitorowanie uprawy (robot inspekcyjny), zbieranie owoców oraz prace pielęgnacyjne, doprowadziły do określenia wymagań konstrukcyjnych i eksploatacyjnych dla platformy jezdnej. W celu spełnienia tych wymagań, zdecydowano się na budowę dedykowanego systemu jezdnego, co zaowocowało przeprowadzeniem badań doświadczalnych w celu oceny dokładności pozycjonowania seryjnie produkowanego robota mobilnego. Wyniki tych badań będą stanowiły punkt odniesienia dla tworzonego prototypu. Wszystkie opisane działania mają na celu osiągnięcie wysokiej precyzji pozycjonowania, która jest kluczowa dla skuteczności wykonywanych zadań. Platformy jezdne robotów AMR zazwyczaj wykorzystują kilka systemów lokalizacyjnych, które współpracują ze sobą. Mogą to być układy kamer wzajemnie zsynchronizowanych lub oparte na triangulacji (pomiarze kątów do trzech obiektów znajdujących się na jednym obrazie). Te metody mogą być uzupełnione przez skanery laserowe, które mierzą odległości od obiektów w bliskim otoczeniu, pozwalając na równoczesny pomiar w szerokim zakresie kątowym. Analiza uzyskanych wyników pozwoliła stwierdzić, że wykorzystanie pojedynczej metody nawigacji w interfejsie robota mobilnego prowadzi do osiągnięcia niskiego stopnia powtarzalności i precyzji dla całego systemu robotycznego.
The article presents the issue of the functioning of the LIDAR type location system in the applications of autonomous mobile robots of the AMR class. The focus was on using these robots as mobile platforms for various tasks that require precise positioning. Research and development work aimed at creating a robot capable of performing gardening tasks, such as crop monitoring (inspection robot), fruit picking and maintenance work, led to the determination of construction and operational requirements for the mobile platform. In order to meet these requirements, it was decided to build a dedicated drive system, which resulted in conducting experimental research to assess the positioning accuracy of a massproduced mobile robot. The results of these tests will be a reference point for the prototype being created. All described activities are aimed at achieving high positioning precision, which is crucial for the effectiveness of the tasks performed. AMR robotic mobile platforms typically use several locating systems that work together. These can be systems of cameras synchronized with each other or based on triangulation (measuring the angles of up to three objects in one image). These methods can be complemented by laser scanners that measure distances to objects in close proximity, allowing simultaneous measurement over a wide angle range. The analysis of the obtained results allowed to conclude that the use of a single navigation method in the mobile robot interface leads to a low degree of repeatability and precision for the entire robotic system.
Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2025).
