Contributions to Autonomous Mobile Systems

سیستم‌های متحرک خودکار (AMS) سیستم‌هایی هستند که می‌توانند تا حدودی تحرک داشته باشند و مجهز به دستگاه‌های حسگر پیشرفته هستند تا به طور انعطاف‌پذیر به موقعیت‌های متغیر محیطی پاسخ دهند، بنابراین به درجاتی از خودمختاری دست می‌یابند. هدف این کتاب کمک به برخی از موضوعات ضروری در این حوزه تحقیقاتی گسترده مرتبط با سنجش و کنترل است، اما نه ارائه یک طرح کامل از AMS. موضوعات مربوط به کنترل و تصمیم گیری مبتنی بر دانش، مانند حرکت در اطراف موانع، برنامه ریزی وظایف و تشخیص برای انتشارات بعدی در این مجموعه باقی مانده است. تحقیقات در زمینه AMS در دهه گذشته به سرعت رشد کرده است، به عنوان مثال نگاه کنید به. [WAXMAN و همکاران. 87]، [DICKMANNS، ZAPP 87]. الزامات یک AMS به شدت به وظایف مورد نظری که سیستم باید اجرا کند، محیط عملیاتی آن و سرعت مورد انتظار AMS بستگی دارد. به عنوان مثال، وسایل نقلیه جاده ای سرعت 10 متر بر ثانیه یا بیشتر را به دست می آورند، بنابراین پردازش داده های حسگر مانند توالی تصویر ویدئویی باید بسیار سریع و ساده باشد، در حالی که ربات های متحرک داخلی با مسافت های کوتاه تر و سرعت های کمتر کار می کنند، بنابراین تکنیک های پیچیده تری دارند. قابل اجرا هستند و -همانطور که در رویکرد ما انجام می شود- حسگرهای اضافی را می توان برای پردازش چند حسگر ادغام کرد.

Autonomous mobile systems (AMS) are systems capable of some mobility and equipped with advanced sensor devices in order to flexibly respond to changing environmental situations, thus achieving some degree of autonomy. The purpose of this book is to contribute to some essential topics in this broad research area related to sensing and control, but not to present a complete design of an AMS. Subjects conceming knowledge based control and decision, such as moving around obstacles, task planning and diagnosis are left for future publications in this series. Research in the area of AMS has grown rapidly during the last decade, see e.g. [WAXMAN et al. 87], [DICKMANNS , ZAPP 87]. The requirements of an AMS strongly depends on the desired tasks the system should execute, its operational environment and the expected speed of the AMS. For instance, road vehicles obtain velocities of 10 m/s and more, therefore the processing of sensor data such as video image sequences has to be very fast and simple, while indoor mobile robots deal with shorter distances and lower speeds, thus more sophistcated techniques are applicable and -as is done in our approach- additional sensors can be integrated to allow for multi sensor processing.