Parallel and Distributed Map Merging and Localization (eBook)
VIII, 116 Seiten
Springer International Publishing (Verlag)
978-3-319-25886-7 (ISBN)
This work examines the challenges of distributed map merging and localization in multi-robot systems, which enables robots to acquire the knowledge of their surroundings needed to carry out coordinated tasks. After identifying the main issues associated with this problem, each chapter introduces a different distributed strategy for solving them.
In addition to presenting a review of distributed algorithms for perception in localization and map merging, the text also provides the reader with the necessary tools for proposing new solutions to problems of multi-robot perception, as well as other interesting topics related to multi-robot scenarios.
The coverage is largely self-contained, supported by numerous explanations and demonstrations, although references for further study are also supplied. The reader will not require any prior background knowledge, other than a basic understanding of mathematics at a graduate-student level.Preface 6
Contents 8
1 Introduction 10
1.1 Motivation 10
1.2 Classical Approaches 14
1.3 Document Organization 16
References 17
2 Distributed Data Association 20
2.1 Introduction 20
2.2 Problem Description 22
2.2.1 Matching Between Two Cameras 23
2.2.2 Centralized Matching Between n Cameras 23
2.2.3 Distributed Matching Between n Cameras 24
2.3 Propagation of Local Associations 25
2.4 Algorithm Based on Trees 28
2.5 Feature Labeling 32
2.6 Algorithm Based on the Maximum Error Cut 35
2.7 Simulations 41
2.8 Closure 44
References 44
3 Distributed Localization 46
3.1 Introduction 46
3.2 Problem Description 48
3.3 Planar Localization from Noisy Measurements 50
3.3.1 Centralized Algorithm 50
3.3.2 Distributed Algorithm 52
3.4 Centroid-Based Position Estimation from Noisy Measurements 58
3.4.1 Position Estimation Relative to an Anchor 59
3.4.2 Centralized Centroid-Based Position Estimation 62
3.4.3 Distributed Centroid-Based Position Estimation 64
3.5 Simulations 67
3.6 Closure 71
References 71
4 Map Merging 74
4.1 Introduction 74
4.2 Problem Description 78
4.3 Dynamic Map Merging Algorithm 80
4.4 Properties of the Dynamic Map Merging Algorithm 84
4.5 Simulations 92
4.6 Closure 94
References 94
5 Real Experiments 97
5.1 Data Association with Visual Data 97
5.2 Map Merging with Visual Data 100
5.3 Data Association, Localization, and Map Merging with RGB-D 105
5.4 Closure 113
References 113
6 Conclusions 114
Appendix AAveraging Algorithms and MetropolisWeights 116
Appendix BAuxiliary Results for Distributed Localization 118
Index 121
Erscheint lt. Verlag | 31.10.2015 |
---|---|
Reihe/Serie | SpringerBriefs in Computer Science |
Zusatzinfo | VIII, 116 p. 34 illus. |
Verlagsort | Cham |
Sprache | englisch |
Themenwelt | Mathematik / Informatik ► Informatik ► Grafik / Design |
Technik ► Maschinenbau | |
Schlagworte | Data Association • Distributed Systems • Limited Communication • Localization • Map Merging • Multi-Robot Perception • Networked Robots |
ISBN-10 | 3-319-25886-9 / 3319258869 |
ISBN-13 | 978-3-319-25886-7 / 9783319258867 |
Haben Sie eine Frage zum Produkt? |
Größe: 4,7 MB
DRM: Digitales Wasserzeichen
Dieses eBook enthält ein digitales Wasserzeichen und ist damit für Sie personalisiert. Bei einer missbräuchlichen Weitergabe des eBooks an Dritte ist eine Rückverfolgung an die Quelle möglich.
Dateiformat: PDF (Portable Document Format)
Mit einem festen Seitenlayout eignet sich die PDF besonders für Fachbücher mit Spalten, Tabellen und Abbildungen. Eine PDF kann auf fast allen Geräten angezeigt werden, ist aber für kleine Displays (Smartphone, eReader) nur eingeschränkt geeignet.
Systemvoraussetzungen:
PC/Mac: Mit einem PC oder Mac können Sie dieses eBook lesen. Sie benötigen dafür einen PDF-Viewer - z.B. den Adobe Reader oder Adobe Digital Editions.
eReader: Dieses eBook kann mit (fast) allen eBook-Readern gelesen werden. Mit dem amazon-Kindle ist es aber nicht kompatibel.
Smartphone/Tablet: Egal ob Apple oder Android, dieses eBook können Sie lesen. Sie benötigen dafür einen PDF-Viewer - z.B. die kostenlose Adobe Digital Editions-App.
Zusätzliches Feature: Online Lesen
Dieses eBook können Sie zusätzlich zum Download auch online im Webbrowser lesen.
Buying eBooks from abroad
For tax law reasons we can sell eBooks just within Germany and Switzerland. Regrettably we cannot fulfill eBook-orders from other countries.
aus dem Bereich