1. ניווט רובוט נייד בעזרת שדה מגנטי
מנחה: ד"ר הקטור רוטשטיין
מבצעות: נגה בולקיש
הדס אביאור
אביב תשס"ב

2. מבנה המצגת מטרת הפרויקט הבעיה הפתרון הנבחר: Kalman Filter המגנטומטר
משוואות המערכת
המימוש
בניית המפות
בעיה זמנית ופתרונה
תוצאות
סיכום

3. הצגת הבעיה התמצאות במרחב בעזרת האודומטריה
לאודומטריה שגיאה נגררת ההולכת וגדלה
שיטה זו לא יעילה במרחקים גדולים

4. הערכת האודומטריה לעומת המיקום האמיתי

5. הפתרון הנבחר: מדידות השדה המגנטי
המגנטומטר 3000HMR:
זווית ביחס לצפון
שדה מגנטי בשלושה צירים
Pitch & Roll

6. האלגוריתם: Kalman Filter+ + Ki - + Ci
Ai-1
delay

7. משוואות המערכת

8. משוואות Kalman Filter הערכה אפריורית של וקטור המצב שונות שגיאת השערוך
שארית המדידה
הגבר קלמן
הערכה אפוסטריורית של וקטור המצב

9. המימוש תזוזת הרובוט מדידות המגנטומטר הרובוט מעריך את מיקומו
Kalman Filter
נתוני המפה המגנטית
עדכון מיקום הרובוט

10. בניית המפות המגנטיות

11. בעיה חדשה: חוסר יציבות במדידות השדה לאורך זמן
14/05/02 Measurements
17/05/02 Measurements

12. הפתרונות מיפוי מהיר של שטח קטן ומתן שגיאה התחלתית
מעבר לסימולציה מפות מלאכותיות

13. תיקון שגיאה התחלתית בזמן אמת

14. מעבר לסימולציה מפות מלאכותיות

15. תוצאות סימולציה מפה מדודה

16. תוצאות סימולציה
מפה לינארית
מפה פרבולואידית

17. סיכום ומסקנות
לא ניתן להשתמש במדידות השדה המגנטי בתור קלט ל-Kalman Filter בזמן הזזת הרובוט
הצלחה בזמן אמת בהרצה מיד לאחר המיפוי
בסימולציה Kalman Filter משפר משמעותית את שגיאת האודומטריה
יש לצפות לתוצאות דומות בזמן אמת אילו השדה המגנטי היה יציב