Celoživotní určování polohy mobilního robotu

Abstract

Inspirací pro tuto bakalářskou práci je zákazník z průmyslu, který plánuje vybavit svou továrnu průmyslovými vozíky určenými k přepravování materiálu uvnitř továrny. Celoživotní určování polohy mobilního robota je část mobilní robotiky, která řeší tento problém, neboť se zabývá činností mobilního robota v dynamicky se měnícím prostředí. Algoritmus celoživotního určování polohy musí nejen umět pracovat s dynamikou prostředí, ale zároveň musí pracovat online a s omezeným využitím paměti. Cílem této práce je poskytnout solidní shrnutí tématu celoživotní lokalizace mobilního robota za účelem usnadnění budoucí implementace v továrně. Vedle průzkumu literatury bylo provedeno několik experimentů jak s hardwarem tak se softwarem, opět v kontextu budoucí průmyslové aplikace. Výsledky experimentů nám umožňují zhodnotit vhodnost použití specifického hardwaru a softwaru, výstup ze studia literatury pak navrhuje směry, kterými by se mohla budoucí aplikace vydat. Celkově se práce zaměřuje na klíčové faktory celoživotního určování polohy mobilního robota a shrnuje je tak, aby byly snadno použitelné pro budoucí implementaci průmyslových vozíků v továrně.

The inspiration for this bachelor thesis is an industrial customer who wants to equip his factory with unmanned ground vehicles that will transport material within the factory. Lifelong localization is a part of the field of mobile robotics that addresses this challenge, as it deals with a mobile robot that has to operate in an environment that dynamically changes over time. The algorithm has to be able not only to deal with the dynamics, but at the same time it has to work online and keep the memory used in certain bounds. The goal of this thesis is to make the future implementation easier by providing a solid overview of the topic, bearing the industrial application in mind. Besides the research of the literature, several experiments both on the hardware and software side were conducted. The results of the experiments allow us to evaluate the hardware and software that could be used and the outcome of the literature suggests approaches to follow. Altogether, the thesis addresses the key factors of lifelong localization and summarizes them, so they could be used easily for the future industrial application.