基于移动机器人克里金探索的 3D 土壤压实制图
机器人学
2018-03-23 v1
摘要
本文提出了一种使用户外移动机器人创建土壤状况空间图的自动化方法。农场中有效的土壤制图可以提高产量、减少投入并帮助保护环境。传统上,数据是在任意一组位置手动收集的,然后使用克里金(一种高斯过程回归)离线构建土壤图。这个过程费时费力且成本高昂,限制了所得信息的质量和分辨率。相反,我们提出使用户外移动机器人自动收集土壤状况数据,在线构建土壤图,并根据当前图的质量实时调整机器人的探索策略。我们展示了如何将克里金方差作为机器人探索的奖励函数,从而实现更高效的数据收集和更好的土壤模型。这项工作提出了我们建议的理论基础,并使用移动机器人在田间生成的土壤压实数据对探索策略进行了实验比较。
引用
@article{arxiv.1803.08069,
title = {3D Soil Compaction Mapping through Kriging-based Exploration with a Mobile Robot},
author = {Jaime Pulido Fentanes and Iain Gould and Tom Duckett and Simon Pearson and Grzegorz Cielniak},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.08069},
year = {2018}
}
备注
Submitted paper, to IEEE Robotics and Automation Letters (RA-L) special issue on Precision Agricultural Robotics and Autonomous Farming Technologies. Not reviewed