A Minimalist Self-Localization Approach for Swarm Robots Based on Active Beacon in Indoor Environments

群体行为 机器人 天花板(云) 计算机科学 信标 航向(导航) 计算机视觉 人工智能 全球定位系统 移动机器人 职位(财务) 实时计算 工程类 电信 结构工程 财务 经济 航空航天工程
作者
Mengyuan Duan,Xiaokang Lei,Zhongxing Duan,Zhicheng Zheng
出处
期刊:Sensors [MDPI AG]
卷期号:23 (10): 4926-4926 被引量:2
标识
DOI:10.3390/s23104926
摘要

When performing indoor tasks, miniature swarm robots are suffered from their small size, poor on-board computing power, and electromagnetic shielding of buildings, which means that some traditional localization methods, such as global positioning system (GPS), simultaneous localization and mapping (SLAM), and ultra-wideband (UWB), cannot be employed. In this paper, a minimalist indoor self-localization approach for swarm robots is proposed based on active optical beacons. A robotic navigator is introduced into a swarm of robots to provide locally localization services by actively projecting a customized optical beacon on the indoor ceiling, which contains the origin and the reference direction of localization coordinates. The swarm robots observe the optical beacon on the ceiling via a bottom-up-view monocular camera, and extract the beacon information on-board to localize their positions and headings. The uniqueness of this strategy is that it uses the flat, smooth, and well-reflective ceiling in the indoor environment as a ubiquitous plane for displaying the optical beacon; meanwhile, the bottom-up view of swarm robots is not easily blocked. Real robotic experiments are conducted to validate and analyze the localization performance of the proposed minimalist self-localization approach. The results show that our approach is feasible and effective, and can meet the needs of swarm robots to coordinate their motion. Specifically, for the stationary robots, the average position error and heading error are 2.41 cm and 1.44°; when the robots are moving, the average position error and heading error are less than 2.40 cm and 2.66°.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
邓程东发布了新的文献求助10
2秒前
夏同学完成签到 ,获得积分10
4秒前
简爱完成签到 ,获得积分10
4秒前
面汤完成签到 ,获得积分10
9秒前
loren313完成签到,获得积分0
11秒前
无花果应助bosco采纳,获得10
19秒前
机智马里奥完成签到 ,获得积分10
19秒前
寒霜扬名完成签到 ,获得积分10
20秒前
踏雪完成签到,获得积分10
22秒前
Jzhaoc580完成签到 ,获得积分10
29秒前
Harlotte完成签到 ,获得积分0
31秒前
QiWei完成签到 ,获得积分10
33秒前
淡然以柳完成签到 ,获得积分10
37秒前
NexusExplorer应助bosco采纳,获得10
38秒前
龙弟弟完成签到 ,获得积分10
38秒前
勤奋丸子完成签到 ,获得积分10
40秒前
42秒前
t铁核桃1985完成签到 ,获得积分10
47秒前
丹青完成签到 ,获得积分10
48秒前
凡事发生必有利于我完成签到,获得积分10
49秒前
JWJ完成签到 ,获得积分10
53秒前
可靠的店员完成签到 ,获得积分10
56秒前
赘婿应助bosco采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
纸条条完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
闻巷雨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
bosco发布了新的文献求助10
1分钟前
阿七发布了新的文献求助10
1分钟前
卖烧饼的小行家完成签到 ,获得积分10
1分钟前
郑阔完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
风雨晴鸿完成签到 ,获得积分10
1分钟前
bosco发布了新的文献求助10
1分钟前
赵赵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
001完成签到 ,获得积分10
1分钟前
心静听炊烟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
liu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
张图门完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
晋绥日报合订本24册(影印本1986年)【1940年9月–1949年5月】 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6034634
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7744457
关于积分的说明 16206144
捐赠科研通 5180991
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2772819
邀请新用户注册赠送积分活动 1755990
关于科研通互助平台的介绍 1640817