Dergiler / Turkish Journal of Science & Technology / 2022 / Cilt: 17 - Sayı: 1

Renk Kodlu İşaretler ve Derinlik Kamerası Kullanan Mobil Robot İç Mekan Lokalizasyonu

Mobile Robot Indoor Localization Using Color-Coded Beacons and a Depth Camera

Sayfa
37–46
DOI
—

Özet

: Bu makale, mobil robotlar için trilaterasyon tekniğine, yapay pasif işaretler olarak Renk Kodu imzalarına (CC'ler) ve bir derinlik kamerasına dayalı bir iç mekan lokalizasyon yöntemi tasarlamayı ve uygulamayı amaçlamaktadır. Yapay pasif işaretçiler, farklı boyut ve renklerde (yalnızca ana renkler, RGB) biri diğerinin üzerine yerleştirilmiş üç disk olarak tasarlanmıştır. Üç disk aynı merkezi paylaşır. Tasarlanan fenerler, oda içindeki çoğu yerden görülebilecek şekilde tavana yerleştirilmiştir. Robotun modeli, denetleyicisi ve yerelleştirme yöntemi CoppeliaSim ortamında uygulanır ve değerlendirilir. Simülasyon sonuçları, CC'lerin tespit algoritmasının robotun tasarlanan işaretleri keşfetmesini, doğru bir lokalizasyon elde etmesini ve hedefe ulaşmasını sağladığını göstermektedir.

Abstract

This paper aims to design and implement an indoor localization method for mobile robots based on trilateration technique, Color Code signatures (CCs) as artificial passive beacons, and a depth camera. The artificial passive beacons are designed as three disks positioned one on top of the other’s with different sizes and colors (primary colors only, RGB). The three disks share the same center. The designed beacons are placed on the ceiling to be visible from most locations within the room. The robot's model, controller, and localization method are implemented and evaluated inside the CoppeliaSim environment. The simulation results show that the CCs detecting algorithm enables the robot to discover the designed beacons, achieve an accurate localization and reach the target