SLAM ohne Sehenswürdigkeiten?

Ist es zunächst möglich, eine Karte ohne Orientierungspunkte für einen Roboter in 2D zu erstellen? Nehmen wir an, wir haben einen Gang, der von zwei Wänden umgeben ist. Der Roboter bewegt sich in dieser Umgebung. Ist es nun möglich, ein solches SLAM-Problem zu erstellen? Oder müssen dafür Orientierungspunkte vorhanden sein?

Ich denke, Sie verstehen falsch, was ein Wahrzeichen ist. Es ist ein allgemeiner Sammelbegriff für alles, was ein Roboter erkennen und als Teil einer Karte verwenden kann. Insbesondere sind "Orientierungspunkte" wichtig für funktionsbasierte SLAM-Algorithmen wie EKF-basierten Slam. Was Sie für "Orientierungspunkte" verwenden, hängt davon ab, welche Sensoren dem Roboter zur Verfügung stehen.

In Ihrem Fall gehen wir davon aus, dass der Roboter weiß, wann er auf ein Objekt trifft, da Sie keine Erfassung angegeben haben. Dann ist jedes "Wahrzeichen" einfach jedes Mal, wenn der Roboter gegen etwas stößt. Wenn Sie dies mit Stift und Papier tun, wandern Sie einfach herum und setzen jedes Mal ein X, wenn Sie etwas treffen. Drehen Sie sich dann um und wandern Sie weiter. Mit der Zeit haben Sie eine vernünftige Karte darüber, wo sich Objektgrenzen befinden und wie die Objektformen aussehen, solange alles statisch ist.

In diesem Fall kann die "Karte" nur eine Bitmap sein, wobei jedes Pixel 0 oder 1 ist, je nachdem, ob sich ein Objekt in diesem Raum befindet oder nicht. Die Skalierung hängt von der Anwendung ab.

Ich schlage vor, etwas mehr über diese Themen zu recherchieren:

• Belegungsgitterdarstellung
• Feature-basiertes Mapping

Ich denke, es ist notwendig zu definieren, was ein Wahrzeichen tatsächlich ist. Die andere Antwort definiert sie nur als Marker und gibt einige Beispiele. Etwas formelleres und unverwechselbareres wäre das Folgende:

Orientierungspunkte sind Merkmale, die leicht wieder beobachtet und von der Umgebung unterschieden werden können. Sie werden vom Roboter verwendet, um herauszufinden, wo er sich befindet (um sich selbst zu lokalisieren).

Orientierungspunkte sollten leicht wieder zu beobachten sein. Einzelne Orientierungspunkte sollten voneinander unterscheidbar sein. Sehenswürdigkeiten sollten in der Umwelt reichlich vorhanden sein. Orientierungspunkte sollten stationär sein.

Dies würde beispielsweise ein einfaches Pixel als Orientierungspunkt ausschließen, da es in der realen Welt einem Objekt entspricht, das je nach Entfernung mehr oder weniger Pixel wird. Ein Blob wäre besser geeignet, da wir uns nur darauf verlassen, eine geschlossene Form einer bestimmten Farbe zu finden (wiederum mit einem gewissen Schwellenwert, da sich die Farben je nach Aufhellungsbedingungen und Winkel ändern). In der realen Welt wäre der Blob beispielsweise ein orangefarbener Aufkleber an der Wand.

Ich habe gerade eine ähnliche Frage gestellt und versucht, ein Papier zu finden, an das sich ein Mitarbeiter erinnert (ICRA? 2011? Nicht von Mudd oder dem Foxe-Papier). Ich würde @JustSomeHelp unterstützen - sie müssen unterscheidbar sein. Ein Stoßsensor allein hilft also nicht weiter, da Sie im Grunde genommen (in naiver Form) einen Orientierungspunkt haben, der immer wieder unterschiedliche Standorte erhält. Das wird schlecht enden.

Natürlich ist die geradlinige Annahme sehr hilfreich - es gibt ein 99er-Papier, das sich damit befasst. Ich habe jedoch noch keinen kanonischen Ansatz dafür gefunden

ZJ Butler, AA Rizzi und RL Hollis. Kontaktsensorbasierte Abdeckung von geradlinigen Umgebungen. In Proc. des IEEE International Symposium on Intelligent Control, 1999.