IRPS - Opis ogólny

Mapowanie otoczenia stanowi istotną funkcję wspierającą działanie robotów nawigujących na podstawie modelu świata. Współcześnie stosowane w robotach systemy pozycjonowania, bazujące jedynie na wizji, nie zapewniają dostatecznej dokładności, co uniemożliwia ich wykorzystanie w obszarach zaludnionych. Dzisiejszej robotyce brakuje technologii dokładnego pozycjonowania 3D, która zapewniłaby robotom zdolność percepcji pozwalającą na zwiększenie ich autonomiczności i bezpieczeństwa.

IRPS jest międzynarodowym projektem odbywającym się w zakresie 6ego Programu Ramowego, 6-ty Call IST (Information Society Technologies - Technologie Społeczeństwa Informacyjnego). Projekt będzie trwał od 01.01.2007 do 31.12.2009.

Celem projektu jest opracowanie platformy mobilnej korzystającej z zaawansowanych systemów nawigacyjnych opartych na precyzyjnym pozycjonowaniu i pomiarach 3D. Zadaniem platformy będzie rozwożenie osób niepełnosprawnych na terenie lotniska, które jest środowiskiem ustrukturyzowanym, aczkolwiek charakteryzuje się zmiennymi warunkami. Kluczową kwestię stanowi zastosowanie w aplikacji układu nawigacji pracującego w czasie rzeczywistym, pozwalającego określić położenie obiektów w przestrzeni operacyjnej robota.

Technologia LIMS (LIDAR Imaging and Measurement System, LIDAR: Light Detection and Ranging), bazująca na układzie trzech bezpiecznych dla oka systemów laserowych opracowanych w Israeli Aircraft Industries Lahav, spełnia wymagania stawiane aplikacji. Pozwala ona na wykonywanie pomiarów w czasie rzeczywistym, podczas ruchu i w obecności drgań, jednocześnie przy zachowaniu dużej dokładności. LIMS będzie używany do określenia położenia robota względem otoczenia z wykorzystaniem naturalnych punktów orientacyjnych i poprzez porównanie aktualnej mapy 3D z poprzednimi mapami 3D przechowywanymi w pamięci. Operacja ta będzie uzupełniona o dane video w celu zwiększenia ilości odbieranych informacji i niezawodności. Jako, że pozycjonowanie i mapowanie nie będzie bazowało na bezwzględnych systemach pozycjonowania, aplikacja może być zastosowana zarówno w przestrzeniach zamkniętych jak i otwartych.

Podstawowym celem projektu jest opracowanie i integracja precyzyjnego układu sensorycznego 3D jako modułu dla platform mobilnych, umożliwiającego szybkie mapowanie dużych obszarów o niewielkim zagęszczeniu obiektów. Projekt IRPS będzie służył demonstracji możliwości modułu LIMS zintegrowanego z platformą mobilną poruszającą się z nominalną prędkością 5 m/s.

Koncepcja opracowana w ramach projektu IRPS będzie stanowiła kluczowy komponent robotów do kontroli jakości i wymiarów, monitorowania otoczenia, inspekcji oraz zaawansowanej nawigacji. Ostatecznie, aplikacja będzie pozwalała na stworzenie zespołu współpracujących robotów dostosowanego do funkcjonowania na dużych, zatłoczonych obszarach.