要約
この論文では、走行距離計とロボット間の距離測定を使用して、4-DOF (3 次元の位置と配向) のロボット間の相対フレーム変換を推定する問題を調査します。
まず、最尤推定に基づく 2 段階推定法を適用します。
具体的には、制約なしの最小二乗法と射影によって適切な初期値が取得され、その後、1 ステップのガウス-ニュートン反復によってより正確な推定値が得られます。
さらに、超広帯域 (UWB) の最適な設置位置が提供され、さまざまな数量の UWB デバイスでの最小動作時間が決定されます。
シミュレーションでは、2 段階のアプローチにより、限られた空間制約内で相対変換推定問題に効果的に対処しながら、保証された精度でより高速な計算が可能になることが実証されています。
さらに、この方法は、特定の数の UWB デバイスがインストールされている場合のリアルタイムの相対変換推定に適用できます。
要約(オリジナル)
In this paper, we investigate the problem of estimating the 4-DOF (three-dimensional position and orientation) robot-robot relative frame transformation using odometers and distance measurements between robots. Firstly, we apply a two-step estimation method based on maximum likelihood estimation. Specifically, a good initial value is obtained through unconstrained least squares and projection, followed by a more accurate estimate achieved through one-step Gauss-Newton iteration. Additionally, the optimal installation positions of Ultra-Wideband (UWB) are provided, and the minimum operating time under different quantities of UWB devices is determined. Simulation demonstrates that the two-step approach offers faster computation with guaranteed accuracy while effectively addressing the relative transformation estimation problem within limited space constraints. Furthermore, this method can be applied to real-time relative transformation estimation when a specific number of UWB devices are installed.
arxiv情報
| 著者 | Yuan Fu,Zheng Zhang,Guangyang Zeng,Chun Liu,Junfeng Wu,Xiaoqiang Ren |
| 発行日 | 2024-05-21 08:22:14+00:00 |
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