کنترل موقعیت سه‌بعدی ربات‌ها بر پایه ناوبری تصویری توزیع‌شده بلادرنگ

ناوبری بلادرنگ ربات‌ها در محیط‌های بسته همیشه یک چالش مهم در کنترل و هدایت آن‌ها بوده است. یک راهکار برای این مسئله تعیین موقعیت ربات با پردازش تصویرهای آرایه‌ای از دوربین‌های نصب‌شده در محیط است. البته روش‌هایی که تاکنون ارائه شده‌اند از معایب مختلفی مانند متکی‌بودن به تصاویر همه دوربین‌ها رنج می‌برند. در این مقاله یک روش تعیین موقعیت بلادرنگ مبتنی بر تصویر برای کنترل ربات‌های پرنده پیشنهاد شده است. حصول دقت بالا، پردازش بلادرنگ، پوشش کامل محیط، کاهش هزینه دوربین‌ها، مقاوم‌بودن در برابر خرابی یک یا چند دوربین و رفع مشکل عدم هم‌زمانی تصاویر از جمله اهداف روش پیشنهادی هستند. در این روش فیلترینگ تصویر، تشخیص شی و تعیین موقعیت دوبعدی هدف در تصویر به‌صورت موازی برای هر دوربین انجام می‌شود. سپس اطلاعات حاصل از دوربین‌ها که لزوماً هم‌زمان نیستند با به‌کارگیری یک فیلتر کالمن توزیع‌شده باهم ترکیب می‌شوند تا موقعیت سه‌بعدی هدف به‌صورت بلادرنگ استخراج شود. اعتبارسنجی عملی روش پیشنهادی برای کنترل یک کوادروتور در اتاق نشان می‌دهد که این روش به‌خوبی اهداف موردنظر را برآورده می‌کند.