КОММУНИКАЦИОННАЯ СЕТЬ ДЛЯ ГИБРИДА МОБИЛЬНОГО РОБОТА И КВАДРОКОПТЕРА

В статье рассматривается проектирование и разработка МРКК (мобильного робототехнического комплекса с квадрокоптером). МРКК в составе мобильного робота на базе трактора Беларусь-132N в режиме реального времени обеспечивает возможности преодоления препятствий при взаимодействии с квадрокоптером Фантом-4. Функционально комплекс состоит из GPS, мобильного робота и системы обработки изображений, получаемых как от робота, так и от квадрокоптера, также ипользуется эффективный алгоритм поиска, встроенный внутри робота. Способность точной ориентации является одной из основных возможностей мобильного робота для эффективного выполнения множества рабочих функций, включая различные манипуляции, стыковку и транспортировку. Для достижения требуемой точности навигации, мобильные роботы, как правило, оснащены датчиками на борту для наблюдения непрерывных изменений в окружающей среде, оценки позиции, исходя из этих наблюдений, и корректировки их движения, соответственно. Квадрокоптер взлетает с мобильного робота, обследует местность и передает обработанное изображение наземному роботу. Основной целью исследовательской работы является концентрация внимания на полной координации между роботом и квадрокоптером путем разработки эффективной беспроводной связи с использованием Wi-Fi. Кроме того, определения метода, включающего в себя использование визуального наблюдения и системы обработки изображений от обоих: робота и квадрокоптера, анализируя путь в режиме реального времени и избегая препятствий на основании вычислительного алгоритма, встроенного внутри робота. МРКК повышает эффективность и надежность всей системы, особенно в навигации роботов, обработке изображений и избегании препятствий благодаря системе помощи и связи между различными частями комплекса.

1. G. Bekey, R. Ambrose, V. Kumar, D. Lavery, A. Sanderson, B. Wilcox, J. Yuh, and Y. Zheng. Robotics: State of the Art and Future Challenges, Imperial College Press, 2008, pp. 89–92.

2. H. Jaffa, A. Soh, W. Hasan, M. Marhaban, S. Rashid. “A Wireless Flipper Robot Using Interface Free Controller,”IEEE Trans. on Industrial Electronics and Applications, ISBN 978-1-4673-6322-8, June 2013.

3. C. Karaoguz, T. Rodemann, B. Wrede, C. Goerick. “Learning Information Acquisition for Multitasking Scenarios in Dynamic Environments,” IEEE Transactions on Autonomous Mental Development, vol. 5, No. 1, March 2013.

4. I. Mezei, V. Malbasa, I. Stojmenovic. “Task Assignment in Wireless Sensor and Robot Networks”, IEEE Trans. telecommunication forum, ISBN 978-1-4673-2984-2, January 2012.

5. A. Dadykin, M. Kurdi, M. Tatur. “Multifunction System of Mobile Robotics,” presented at the 3rd International Conference on Electrical, Electronics, Computer Engineering and their Applications, Beirut, April 21–23, 2016.

6. UA-Vision. (2013). “UAV Applications”, Portugal, Torres Vedras. [Online]. Available: http://www.uavision.com/#!applications/c1tsl.

7. A. Cavoukian. (August 2012). Privacy and Drones: Unmanned Aerial Vehicles. Information and Privacy Commissioner, Toronto, Canada, Privacy by Design. [Online]. Available: http://www.ipc.on.ca/images/Resources/pbd-drones.pdf

8. T. Neumann, A. Ferrein, S. Kallweit and I. Scholl. “Towards a Mobile Mapping Robot for Underground Mines,” in Proc. of the 2014 PRASA, RobMech and AfLaI Int. Joint Symposium, Cape Town, South Africa, 2014.

9. I. Sa, P. Corke. “Vertical Infrastructure Inspection Using a Quadcopter and Shared Autonomy Control,” Field and Service Robotics, Edited by K. Yoshida, S. Tadokoro. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin-Heidelberg, 2014, pp. 219–232.

10. W. Gage. “Network Protocols for Mobile Robot Systems,” in Proc. Space and Naval Warfare Systems Center, Pittsburgh PA, 1997, pp. 107–118