Розробка системи орієнтування та будування карти навколишнього середовища для автономного робота
Альтернативна назва
Development of an orientation system and environment map construction for an autonomous robot
Вантажиться...
Дата
2025
Науковий керівник
Укладач
Редактор
Назва журналу
ISSN
E-ISSN
Назва тому
Видавець
Одеський національний університет імені І. І. Мечникова
Анотація
У кваліфікаційній роботі розробляється тема «Розробка системи орієнтування та будування карти навколишнього середовища для автономного робота».
Актуальність теми. У сучасному світі, де інформаційні технології стали невід'ємною частиною життя більшості людей, важливою задачею є створення карти навколишнього середовища за допомогою робототехнічних систем.
Мета роботи – дослідження та реалізація методів побудови карт навколишнього середовища для мобільних роботів, за допомогою алгоритму G-mapping.
Розглянуто методи картографування та досліджено вимоги до інструментів для побудови віртуальних сцен. Запропоновано та реалізовано власний підхід до створення такого інструменту, який дозволяє проводити тестування алгоритму у симульованому середовищі. Отримані результати дозволяють оцінити ефективність різних методів картографування та їх практичне застосування у робототехніці.
Об’єктом дослідження є методи та алгоритми створення карт навколишнього середовища для мобільних роботів, зокрема алгоритми одночасної локалізації та картографування (SLAM) та інструменти для віртуального моделювання карт.
Розроблена система дозволяє мобільному роботу ефективно орієнтуватися в просторі та будувати карту на основі сенсорних даних. Проведені експерименти у віртуальному середовищі продемонстрували можливість застосування реалізованого підходу для автономної навігації. Отримані результати можуть бути використані для подальшого вдосконалення алгоритмів SLAM та їхнього впровадження в реальні робототехнічні системи.
In the qualification work, the topic “Development of an Orientation System and Building an Environment Map for an Autonomous Robot” is being developed. The work aims to study and implement methods for building environmental maps for mobile robots using the G-mapping algorithm. Relevance of the topic. In the modern world, where information technology has become an integral part of most people's lives, an important task is to create a map of the environment using robotic systems. The purpose of the work is to study and implement methods for building environmental maps for mobile robots using the G-mapping algorithm. Mapping methods are considered, and the requirements for tools used in building virtual scenes are investigated. An own approach to creating such a tool is proposed and implemented, which allows testing the algorithm in a simulated environment. The results obtained allow us to evaluate the effectiveness of various mapping methods and their practical application in robotics. The object of the study is methods and algorithms for creating environmental maps for mobile robots, including simultaneous localization and mapping (SLAM) algorithms and tools for virtual mapping. The developed system allows a mobile robot to effectively navigate in space and build a map based on sensor data. Experiments in a virtual environment have demonstrated the possibility of using the implemented approach for autonomous navigation. The obtained results can be used for further improvement of SLAM algorithms and their implementation in a real robotic system.
In the qualification work, the topic “Development of an Orientation System and Building an Environment Map for an Autonomous Robot” is being developed. The work aims to study and implement methods for building environmental maps for mobile robots using the G-mapping algorithm. Relevance of the topic. In the modern world, where information technology has become an integral part of most people's lives, an important task is to create a map of the environment using robotic systems. The purpose of the work is to study and implement methods for building environmental maps for mobile robots using the G-mapping algorithm. Mapping methods are considered, and the requirements for tools used in building virtual scenes are investigated. An own approach to creating such a tool is proposed and implemented, which allows testing the algorithm in a simulated environment. The results obtained allow us to evaluate the effectiveness of various mapping methods and their practical application in robotics. The object of the study is methods and algorithms for creating environmental maps for mobile robots, including simultaneous localization and mapping (SLAM) algorithms and tools for virtual mapping. The developed system allows a mobile robot to effectively navigate in space and build a map based on sensor data. Experiments in a virtual environment have demonstrated the possibility of using the implemented approach for autonomous navigation. The obtained results can be used for further improvement of SLAM algorithms and their implementation in a real robotic system.
Опис
Ключові слова
123 комп’ютерна інженерія, бакалавр, картографування, фільтр Рао-Блеквела, Монте-Карло, мобільні роботи, віртуальні сцени, навколишнє середовище, mapping, Rao-Blackwell filter, Monte Carlo, mobile robots, virtual scenes, environment
Бібліографічний опис
Лісовський, М. М. Розробка системи орієнтування та будування карти навколишнього середовища для автономного робота = Development of an orientation system and environment map construction for an autonomous robot : кваліфікаційна робота бакалавра / М. М. Лісовський. – Одеса, 2025. – 46 с.