単一CCDカメラと超音波センサ情報に基づく移動ロボットの障害物回避制御

摘要

This paper proposes an available method of obstacle avoidance control by using a single CCD camera and ultrasonic sensors mounted on the mobile robot. First, depending on the change of the brightness on the image that occurs from the moving of the mobile robot, we calculate the optical flow by the block matching method based on the normalized correlation and detect the obstacle area on the image. Further, in order to reduce the error of the detection area, by combining the distance information obtained by ultrasonic sensors on the image shown the obstacle area we decide the position of obstacle with high accuracy. Dealing with the position information, we make the reference points for generating the trajectory of the mobile robot. This trajectory is smooth and is generated by minimizing a certain cost function. Then, the mobile robot moves according to the trajectory while avoiding around the obstacle. Finally, usefulness of our proposed method is shown through some experiments.%近年，搬送作業や巡回警備分野における移動ロボットにrn関する研究や開発が数多くなされている。これらの分rn野における移動ロボットの多くは予め行動する範囲の環境rn地図情報が既知である場合，または環境整備がなされていrnるという前提条件がある場合が多い。しかし，レスキューrn支援や宇宙空間での活動，さらには自動車の自動操縦の分rn野において，事前に移動ロボット周りの環境情報を得るこrnとは難しく，移動ロボット自身による環境認識，かつ自律rn駆動が求められる。