Online Next-Best-View Planner for 3D-Exploration and Inspection With a Mobile Manipulator Robot

Auteurs : Menaka Naazare (Fraunhofer FKIE CMS), Francisco Garcia Rosas (Fraunhofer FKIE CMS), Dirk Schulz (Fraunhofer FKIE CMS)

IEEE Robot. Automat. Lett., 2 (2022), 3779-3786

Résumé : Robotic systems performing end-user oriented autonomous exploration can be deployed in different scenarios which not only require mapping but also simultaneous inspection of regions of interest for the end-user. In this work, we propose a novel Next-Best-View (NBV) planner which can perform full exploration and user-oriented exploration with inspection of the regions of interest using a mobile manipulator robot. We address the exploration-inspection problem as an instance of Multi-Objective Optimization (MOO) and propose a weighted-sum-based information gain function for computing NBVs for the RGB-D camera mounted on the arm. For both types of exploration tasks, we compare our approach with an existing state-of-the-art exploration method as the baseline and demonstrate our improvements in terms of total volume mapped and lower computational requirements. The real experiments with a mobile manipulator robot demonstrate the practicability and effectiveness of our approach outdoors.

Soumis à arXiv le 18 Mar. 2022

Explorez l'arbre d'article

Cliquez sur les nœuds de l'arborescence pour être redirigé vers un article donné et accéder à leurs résumés et assistant virtuel

Accédez également à nos Résumés, ou posez des questions sur cet article à notre Assistant IA.

Recherchez des articles similaires (en version bêta)

En cliquant sur le bouton ci-dessus, notre algorithme analysera tous les articles de notre base de données pour trouver le plus proche en fonction du contenu des articles complets et pas seulement des métadonnées. Veuillez noter que cela ne fonctionne que pour les articles pour lesquels nous avons généré des résumés et que vous pouvez le réexécuter de temps en temps pour obtenir un résultat plus précis pendant que notre base de données s'agrandit.