مکان‌یابی و نقشه‌برداری هم‌زمان یکی از مسائل بنیادی در رباتیک است و تا کنون الگوریتم‌های بسیاری ازجمله الگوریتم نقشه‌برداری سریع که بسیار پرکاربرد است و الگوریتم نقشه‌برداری سریع بدون‌ردیابی که جدیدتر است، برای حل این مسئله به‌کار گرفته شده‌اند. اگرچه در مقایسه‌های علمی، عملکرد این الگوریتم بهتر از الگوریتم سریع ارزیابی شده‌است، هنوز ظرفیت‌های بررسی‌نشده زیادی در رابطه با این الگوریتم وجود دارد. لذا در این مقاله به موضوع ارایه اصلاحات برای بهبود الگوریتم سریع بدون‌ردیابی و بررسی عملکرد آن پرداخته شده‌است. یکی از راه‌های افزایش دقت تخمین موضع ربات، مقایسه و تطبیق دو اندازه‌گیری متوالی و اصلاح موضع ربات به‌نحوی که بهترین تطابق میان دو اندازه‌گیری برقرار شود، است. این روش که انطباق پویشی نامیده می‌شود برای بهبود عملکرد الگوریتم‌ها موثر بوده ولی تاکنون برای الگوریتم سریع بدون‌ردیابی مورد آزمون قرار نگرفته‌است. در این مقاله برای اولین بار از ترکیب الگوریتم سریع بدون‌ردیابی با انطباق پویشی برای مکان‌یابی و نقشه‌برداری هم‌زمان استفاده می‌شود. برای ارزیابی تاثیر انطباق پویشی، این الگوریتم روی دو مجموعه داده لیزر به‌دست آمده در محیط شبیه‌سازی و آزمایش‌های عملی، پیاده‌سازی و نتایج با حالت بدون انطباق پویشی مقایسه می‌شوند. نتایج مقایسه نشان می‌دهند که افزودن انطباق پویشی به الگوریتم سریع بدون‌ردیابی، دقت تخمین مسیر و دقت نقشه را به مقدار قابل ملاحظه‌ای بهبود می‌دهد. همچنین با بهبود سرعت الگوریتم انطباق داده، زمان اضافی لازم برای انجام انطباق پویشی جبران شده و سرعت کلی الگوریتم سریع بدون‌ردیابی بهبود یافت.

واژه‌های کلیدی: مکان‌یابی و نقشه‌برداری هم‌زمان، الگوریتم سریع بدون ردیابی، لیزر، انطباق پویشی

متن کامل [PDF 731 kb]   (5748 دریافت)