3. Kaardid

Selleks, et robot liiguks ringi, on tal vaja keskkonnast kaarti. Missugustest kaartidest me aga räägime?

Andurite nagu videokaamerate abil lokaliseerimine tähendab, et keskkonnast leitud huvipakkuvad punktid tuleb kokku viia eelnevalt loodud kaardiga. Kaardid jagunevad üldjoontes kaheks:

  • Topoloogilised kaardid
  • Geomeetrilised kaardid

Nende kaarditüüpide kohta info vaatamiseks klikka vahepealkirjadele.

Topoloogiline kaart on enamasti kogumik olulisi punkte (landmark). Igapäevaelus kohtame topoloogilisi kaarte näiteks metrooliine uurides, kust saab selgeks, milline on seos eri peatuste vahel.

.

Nagu nimigi ütleb, sisaldavad geomeetrilised kaardid geomeetrilist informatsiooni. Geomeetrilised kaardid võivad olla nii pidevad kui ka diskreetsed.

Diskreetsel juhul on kaardistatud ala jagatud väiksemateks tükkideks. Näiteks saame 5×5 m suuruse toa jagada 1×1 m suurusteks ruutudeks (nagu alltoodud joonisel). See on kasulik, sest pidevad kaardid on tihti väga suured ja keerulised, mis tähendab, et terve kaardi korraga töötlemiseks on vaja palju arvutusjõudlust ja mälu.

Pideval kaardil ei ole ruudustikku, vaid on ruumimõõtmed (näiteks toa laius). Pidevate kaartide eeliseks on see, et roboti tõenäosuslikku asukohta saab väga täpselt kirjeldada. Diskreetsel kaardil piirneb robot teadmisega, millises ruudus robot asub. Kui ruut on väga suur (näiteks 1×1 m), siis on ka asukohahinnang ebatäpne. Olukorra parandamiseks saame kaardi jagada aga väiksemateks ruutudeks (näiteks 10×10 cm), mis annab meile suurema täpsuse.

 

.


Selles harjutuses on kasutatud ja mugandatud David Kostolani (TU Wien) loodud õppematerjale.