BSL: Navigation Method Considering Blind Spots Based on ROS Navigation Stack and Blind Spots Layer for Mobile Robot

IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 60, no. 1, pp. 1695-1704, Jan.-Feb. 2024
2024年05月09日
  • 简介
    本文提出了一种基于机器人操作系统(ROS)导航堆栈和盲区层(BSL)的考虑盲区的导航方法,适用于轮式移动机器人。本文使用激光测距仪(LRF)和RGB-D相机识别环境信息。当环境中存在角落或障碍物时,会出现盲区,如果人或物体从这些盲区向机器人移动,可能导致碰撞。为了防止这种碰撞,本文提出了一种考虑盲区的导航方法,基于BSL的本地代价地图层来为轮式移动机器人规划路径。通过利用RGB-D相机收集的环境数据来估计盲区。考虑到这些盲区的导航方法是通过实现BSL和采用动态窗口方法的增强代价函数的本地路径规划方法实现的。通过模拟和实验进一步证明了所提出方法的有效性。
  • 图表
  • 解决问题
    本文旨在为移动机器人设计一种导航方法,考虑到盲点,以避免潜在的碰撞风险。盲点是指环境中存在角落或障碍物时,可能导致碰撞,特别是当人或物体从这些盲点向机器人移动时。
  • 关键思路
    本文的关键思路是利用基于ROS导航栈和盲点层(BSL)的导航方法,通过RGB-D相机识别环境信息,利用BSL的本地代价地图层来解决盲点问题,使用增强的代价函数动态窗口方法进行本地路径规划,从而实现考虑盲点的导航。
  • 其它亮点
    本文使用LRF和RGB-D相机识别环境信息,提出了一种新的导航方法,考虑到机器人的盲点。通过在BSL中使用本地代价地图层来解决盲点问题,增加了动态窗口方法的代价函数,从而实现了考虑盲点的导航。通过实验验证了该方法的有效性。
  • 相关研究
    最近的相关研究包括使用深度学习方法进行环境感知和导航,以及使用传感器和算法来解决机器人的盲点问题。相关论文包括:“End-to-End Learning of Deep Visual Perception and Control for Indoor Robots”和“Blind Spot Detection and Avoidance for Mobile Robots Using Ultrasonic Sensors”等。
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