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2008年11月 2日 (日)

カルマンフィルタ

今日は久しぶりにお昼からマヒソンさんと一緒にロボットの動作確認をしました。やった内容は、カルマンフィルタの実装が正しくできているかどうかの確認です。そのカルマンフィルタというのがなんなのかという話はおいておいて、それを使ってロボットの位置計測の精度を向上させようという狙いです。自律移動ロボットの分野ではカルマンフィルタが非常によくつかわれていて、かなり効果があるそうです。私もむか~しちょっとだけやってみようかなと思って、結局よくわからなかったので諦めた思い出があります。

なんでそんなものが必要かというと、

  • GPSから得られる位置情報だけでは、
    • (1) 絶対的な精度が2~15mくらいしか得られない
    • (2) 高い建物に近づくと建物から反射される電波によって位置情報が大きくずれる
    • (3) 街路樹程度は問題ないが、人工衛星からの電波が遮られる場所では位置情報をえられない
  • ジャイロや地磁気センサ、オドメトリもそれぞれ固有の誤差要因を持っている

という理由があるからです。

で、今日はマヒソンさんがソースコードを直している間に、ここ「カルマンフィルタの入門書といえばこれ」というドキュメントを読みながら、カルマンフィルタってなに?てのを勉強しました。加えて、今回うちのロボットに実装されたカルマンフィルタがどういうモデルなのか、どういう仕組みでどういう効果があるのかというのもマヒソンさんに説明してもらい、カルマンフィルタのコンセプトが大体わかったような気がします。気がするだけですが。

ちなみに、Wikipediaのカルマンフィルタの項にある説明はわかりにくいと思います。行列とか統計の予備知識がないと、式の展開を見ただけで「む~~~り~~~~」となること必至。興味があったら、上記のリンク先に富んでみて、5秒であきらめて帰ってきてください。

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コメント

をを。すすんでますね~。私もカルマンフィルター(拡張カルマンフィルター?)そのうちいるかな~と思っています(や、間に合わないかもしれないけど)。そのときは参考にさせてもらいます!

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