lCognitionعبارت است از تصمیم گیری هدفمندانه و اجرای آن توسط یک سیستم برای نیل به یک هدف سطح بالا.
در یک روبات متحرک این امر متوجه مسئله navigation است که باعث میشود تا روبات با داشتن اطلاعات جزئی از محیط و مقادیر سنسورها بتواند به موقعیت هدف برسد.
lNavigation شامل اجرای یک سری عملیات برای رسیدن به هدف میشود (planing) که در ضمن اجرای آن روبات باید از برخورد با موانع جلوگیری نماید. (reacting)
Path planning
مسئله مسیریابی برای روباتهای متحرک یک امر اساسی است اما قبل از برای رباتهای صنعتی نیز مطرح بوده و مطالعات زیادی در این زمینه شده است.
بعات محدودیت درجات آزادی روباتهای متحرک این مسئله برای آنها ساده تر از روباتهای صنعتی میباشد.
در روباتهای صنعتی بعلت سرعت زیاد علاوه بر سینماتیک مسئله دینامیک هم مهم است.
Configuration Space
مسئله مسیریابی برای روباتهای صنعتی و متحرک در فضائی با نام configuration space انجام میشود.
برای روباتی با k درجه آزادی هر ترکیب موقعیت آن را میتوان با k مقدار حقیقی q1,…,q k نشان داد. که این مقادیر نقطه ای مثل p را در فضای kبعدی نشان میدهند. این فضا configuration space نامیده میشود.
اگر فضای حقیقی (work space ) دارای مانع باشد، عمل مسیریابی باید مسیری از نقطه اولیه به هدف پیدا نماید که بدون مانع باشد.این مسیر فضای آزاد نامیده میشود
configuration space of a mobile robot
برای یک روبات متحرک رسم بر این است که آنرا بصورت holomonic فرض کنیم. در اینصورت روبات را میتوان بصورت یک نقطه در نظر گرفت .
در نتیجه فضای موقعیت را میتوان بصورت دو بعدی با محورهای x, y نشان داد.
در این حالت اشیا موجود در محیط باندازه شعاع روبات بزرگ میشوند تا فرض نقطه ای بودن روبات درست باشد.
Path Planing
lفرض میشود که یک نقشه مناسب از محیط وجود داشته باشد:
lتوپولوژیک
lمتریک
lیا ترکیبی از این دو
lاولین مرحله از مسیریابی تبدیل نقشه به یک نقشه گسسته است. اینکار به چند طریق ممکن است انجام شود:
•Visibility Graph
•Voronoi Diagram
•Cell Decomposition à Connectivity Graph
•Potential Field
شامل 107 اسلاید powerpoint
دانلود پاورپوینت Planning and Navigation
