Модель та алгоритми гранулярної фільтрації у задачі глобальної локалізації мобільного робота
Методи оцінювання параметрів і станів динамічних систем – актуальна задача, результати розв’язання якої знаходять своє застосування у різних галузях діяльності, включаючи дослідження процесів у технічних системах, космологічних та фізичних дослідженнях, медичних діагностичних системах, економіці, фі...
Main Authors: | , |
---|---|
Format: | Article |
Language: | English |
Published: |
Kiev Institute of Business and Technology
2020-11-01
|
Series: | Вісник: Київський інститут бізнесу та технологій |
Subjects: | |
Online Access: | https://herald.kibit.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/109 |
_version_ | 1818915744535019520 |
---|---|
author | R. Pantyeyev P. Bidyuk |
author_facet | R. Pantyeyev P. Bidyuk |
author_sort | R. Pantyeyev |
collection | DOAJ |
description | Методи оцінювання параметрів і станів динамічних систем – актуальна задача, результати розв’язання якої знаходять своє застосування у різних галузях діяльності, включаючи дослідження процесів у технічних системах, космологічних та фізичних дослідженнях, медичних діагностичних системах, економіці, фінансах, біотехнологіях, екології та інших. Незважаючи на значні наукові і практичні досягнення у цьому напрямі, дослідники багатьох країн світу продовжують пошуки нових методів оцінювання параметрів і станів досліджуваних об’єктів та удосконалення існуючих. Прикладом таких методів є цифрова та оптимальна фільтрація, які знайшли широке застосування у технічних системах ще у середині минулого століття, зокрема, у обробці фінансово-економічних даних, фізичних експериментах та інших інформаційних технологіях самого різного призначення.
Розглядається модель та алгоритми гранулярної фільтрації на практичному прикладі – варіанті задачі глобальної локалізації мобільного робота (global localization for mobile robots) або задачі про викраденого робота (hijacked robot problem). В загальному варіанті вона полягає у визначенні положення робота за даними з сенсора. Ця задача була в цілому розв’язана рядом імовірнісних методів в кінці 90-х-початку 2000-х років. Задача є важливою і знаходить застосування у мобільній робототехніці та промисловості. Схожими за суттю є задачі позиціонування підводних човнів, літальних апаратів, автомобілів тощо. Також розглядається задача позиціонування робота. Нехай у темному лабіринті увімкнувся робот. Він має карту лабіринту та компас. У лабіринті в деяких точках встановлені позначені на карті станції, які можуть приймати і відбивати сигнал. Робот не знає, в якому місці лабіринту він знаходиться, але він може в кожний момент часу відправляти сигнал і з деякою похибкою дізнаватись відстань до найближчої до нього станції. Робот починає блукати лабіринтом, роблячи кожний крок у новому випадково обраному напрямку, але його компас також дає деяку несистематичну похибку. На кожному кроці робот визначає відстань до найближчої станції. Мета – з’ясувати координати робота у лабіринті в системі відліку, введеній на карті. |
first_indexed | 2024-12-20T00:07:09Z |
format | Article |
id | doaj.art-41a971ee1815409b9cc344e179d28b9e |
institution | Directory Open Access Journal |
issn | 2707-1820 2707-1839 |
language | English |
last_indexed | 2024-12-20T00:07:09Z |
publishDate | 2020-11-01 |
publisher | Kiev Institute of Business and Technology |
record_format | Article |
series | Вісник: Київський інститут бізнесу та технологій |
spelling | doaj.art-41a971ee1815409b9cc344e179d28b9e2022-12-21T20:00:37ZengKiev Institute of Business and TechnologyВісник: Київський інститут бізнесу та технологій2707-18202707-18392020-11-01453414610.37203/10.37203/kibit.2020.45.06109Модель та алгоритми гранулярної фільтрації у задачі глобальної локалізації мобільного роботаR. PantyeyevP. BidyukМетоди оцінювання параметрів і станів динамічних систем – актуальна задача, результати розв’язання якої знаходять своє застосування у різних галузях діяльності, включаючи дослідження процесів у технічних системах, космологічних та фізичних дослідженнях, медичних діагностичних системах, економіці, фінансах, біотехнологіях, екології та інших. Незважаючи на значні наукові і практичні досягнення у цьому напрямі, дослідники багатьох країн світу продовжують пошуки нових методів оцінювання параметрів і станів досліджуваних об’єктів та удосконалення існуючих. Прикладом таких методів є цифрова та оптимальна фільтрація, які знайшли широке застосування у технічних системах ще у середині минулого століття, зокрема, у обробці фінансово-економічних даних, фізичних експериментах та інших інформаційних технологіях самого різного призначення. Розглядається модель та алгоритми гранулярної фільтрації на практичному прикладі – варіанті задачі глобальної локалізації мобільного робота (global localization for mobile robots) або задачі про викраденого робота (hijacked robot problem). В загальному варіанті вона полягає у визначенні положення робота за даними з сенсора. Ця задача була в цілому розв’язана рядом імовірнісних методів в кінці 90-х-початку 2000-х років. Задача є важливою і знаходить застосування у мобільній робототехніці та промисловості. Схожими за суттю є задачі позиціонування підводних човнів, літальних апаратів, автомобілів тощо. Також розглядається задача позиціонування робота. Нехай у темному лабіринті увімкнувся робот. Він має карту лабіринту та компас. У лабіринті в деяких точках встановлені позначені на карті станції, які можуть приймати і відбивати сигнал. Робот не знає, в якому місці лабіринту він знаходиться, але він може в кожний момент часу відправляти сигнал і з деякою похибкою дізнаватись відстань до найближчої до нього станції. Робот починає блукати лабіринтом, роблячи кожний крок у новому випадково обраному напрямку, але його компас також дає деяку несистематичну похибку. На кожному кроці робот визначає відстань до найближчої станції. Мета – з’ясувати координати робота у лабіринті в системі відліку, введеній на карті.https://herald.kibit.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/109оцінювання станів, динамічна система, цифрова фільтрація, оптимальна фільтрація, несистематична похибка, позиціонування робота. |
spellingShingle | R. Pantyeyev P. Bidyuk Модель та алгоритми гранулярної фільтрації у задачі глобальної локалізації мобільного робота Вісник: Київський інститут бізнесу та технологій оцінювання станів, динамічна система, цифрова фільтрація, оптимальна фільтрація, несистематична похибка, позиціонування робота. |
title | Модель та алгоритми гранулярної фільтрації у задачі глобальної локалізації мобільного робота |
title_full | Модель та алгоритми гранулярної фільтрації у задачі глобальної локалізації мобільного робота |
title_fullStr | Модель та алгоритми гранулярної фільтрації у задачі глобальної локалізації мобільного робота |
title_full_unstemmed | Модель та алгоритми гранулярної фільтрації у задачі глобальної локалізації мобільного робота |
title_short | Модель та алгоритми гранулярної фільтрації у задачі глобальної локалізації мобільного робота |
title_sort | модель та алгоритми гранулярної фільтрації у задачі глобальної локалізації мобільного робота |
topic | оцінювання станів, динамічна система, цифрова фільтрація, оптимальна фільтрація, несистематична похибка, позиціонування робота. |
url | https://herald.kibit.edu.ua/index.php/visnyk/article/view/109 |
work_keys_str_mv | AT rpantyeyev modelʹtaalgoritmigranulârnoífílʹtracííuzadačíglobalʹnoílokalízacíímobílʹnogorobota AT pbidyuk modelʹtaalgoritmigranulârnoífílʹtracííuzadačíglobalʹnoílokalízacíímobílʹnogorobota |