Власов С.М. и др. Бесконтактные средства локальной ориентации роботов

Учебное пособие. — СПб: Университет ИТМО, 2017. — 169 с.В учебно-методическом пособии приведены основные сведения о средствах бесконтактной ориентации роботов в локальном пространстве.
Рассмотрены наиболее широко применяемые датчики, способы их подключения и методики обработки получаемых от них данных.Содержание
Введение
Задачи локальной ориентации роботов
Управление траекторным движением
Обнаружение и пространственная локализация препятствий
Обеспечение движения по заданному маршруту: вдоль полосы, в лабиринте, по карте местности
Определение собственных координат в локальном пространстве
Системы сканирования пространства
Карта местности и привязка к ней
Иерархическая структура системы управления роботом
Организация управления траекторным движением. Движение по полосе
Математическая модель движения тележки робота
Инкрементный датчик угла поворота колеса
Магнитный датчик угла разворота робота (электронный компас)
Организация управления движением робота
Теневой фотоэлектрический датчик
Фотоэлектрический датчик отклонения от полосы
Датчики отклонения от полосы на многоэлементных фотоприемниках
Применение скан-кодов для навигации вдоль полосы
Навигационные системы со сканированием пространства
Задача сканирования пространства, схема сканера
Фотоэлектрический датчик, принцип действия
Модели систем пространственного слежения
Исследование режимов захвата и автосопровождения навигационных систем мобильных роботов
Виды устойчивости дискретных систем
Асимптотическая устойчивость
Экспоненциальная устойчивость
Качественная экспоненциальная устойчивость
Метод Ляпунова для анализа свойства устойчивости дискретных систем
Уравнения Ляпунова для анализа свойства устойчивости линейных дискретных систем
Системы технического зрения. Обнаружение препятствий
Ультразвуковой датчик препятствий
Датчик препятствий на базе системы технического зрения
Метод стереовидения в задаче определения расстояния до препятствия
Метод триангуляции в задаче определения расстояния до препятствия
Метод определения расстояния до препятствия с использованием динамически меняющегося изображения
Устранение возмущений изображения перспективной проекцией
Определение геометрии препятствия
Определение параметров движения по текстуре поверхности препятствия
Маячные системы локальной ориентации
Пассивная ультразвуковая маячная система
Активная маячная система
Организация движения по карте в локальном пространстве. Алгоритм SLAM
Заключение
Список литературы