融合里程计、UWB 测距与空间检测的协作式多机器人相对定位
机器人学
2023-09-26 v2
摘要
本通讯提出一种协作式相对多机器人定位设计与实验研究。我们提出一种灵活的蒙特卡洛方法，利用粒子滤波估计相对状态。该估计可仅基于机器人间超宽带 (UWB) 测距与车载里程计，或动态融合各机器人立体相机提供的协作空间物体检测。本工作的主要贡献如下。首先，我们表明在融合里程计测量时，单个 UWB 距离足以估计两机器人的准确相对状态。其次，我们的实验还证明该方法在精度上超越传统方法即多边定位。第三，为进一步提高精度，我们允许融合协作空间检测。最后，我们展示了如何集成 ROS 2 与 Zenoh 以构建可扩展的多机器人系统无线通信方案。实验验证包括基于该相对定位方法的实时部署与自主导航。值得一提的是，我们也解决了移动收发器 UWB 测距误差抑制的挑战。代码见 https://github.com/TIERS/uwb-cooperative-mrs-localization。
引用
@article{arxiv.2304.06264,
title = {Fusing Odometry, UWB Ranging, and Spatial Detections for Relative Multi-Robot Localization},
author = {Xianjia Yu and Iacopo Catalano and Paola Torrico Morón and Sahar Salimpour and Tomi Westerlund and Jorge Peña Queralta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.06264},
year = {2023}
}