Robot následující osobu v prostředí se sníženou viditelností

Abstract

V některých situacích může být výhodné, aby robot autonomně sledoval člověka, který se pohybuje v jeho blízkosti. Ne vždy je ale zaručena přímá viditelnost, například kvůli kouři nebo prachu. Tato práce se zabývá relativní lokalizací člověka vůči robotovi bez použití kamer a LiDARu. K získání relativní pozice člověka jsou využity radiové lokalizační systémy - Ultra-wideband a Bluetooth. Je navržena metoda pro odhad relativní pozice člověka z nepřesných měření poskytnutých radiovými přijímači a výsledný algoritmus je implementován jako ROS package. Práce dále prezentuje vliv konstrukce robota na přesnost lokalizace a poskytuje obecný návod na umístění senzorů na robota za účelem dosažení co nejlepších výsledků. Provedené experimenty ukazují, že systém je schopný se přizpůsobit různým robotickým platformám a že robot je schopný sledovat člověka v různých podmínkách.

In some situations, it may be advantageous for a robot to autonomously follow a human moving in its vicinity. However, direct visibility is not always guaranteed, for example, due to smoke or dust. This work deals with the relative localisation of a human to a robot without the use of cameras and LiDAR. Radio-based localisation systems - Ultra-wideband and Bluetooth are used to obtain the relative position of the human. A method is proposed to estimate the relative position of the human from inaccurate measurements provided by radio receivers, and the resulting algorithm is implemented as a ROS package. The thesis also presents the effect of robot design on localisation accuracy and provides general guidelines for placing sensors on the robot to obtain the best results. The experiments performed show that the system is able to adapt to different robotic platforms and that the robot is able to track humans under different conditions.