Localização

Entende-se como localização, o processo de determinar a posição do robô em coordenadas absolutas ou relativas, no âmbito global ou local. Devido ao fato de que o Kilobot não possui informações sobre o seu estado, é necessário utilizar a informação dos robôs vizinhos ou utilizar meios externos para determinar a sua localização.

As principais formas de localização para o Kilobot encontradas na literatura utilizam ou a informação dos Kilobots vizinhos e de seu sensor de distância, ou uma plataforma com pontos fixos de comunicação que informam o robô sobre sua posição ou ainda, utilizam visão computacional em conjunto com a comunicação do OHC para determinar e informar a localização do robô.

I. Localização via Software

A localização utilizando apenas o próprio Kilobot é baseada em um complexo algoritmo de distribuição de IDs, seleção de robôs de referência, sensoriamento de distância, comunicação e integração das informações individuais.

  • Triangulação simples, utilizando três robôs. [1]
  • Triangulação a partir da coordenação do movimento. [2]
  • Passo a passo para construção do algoritmo de triangulação. [3]

 

II. Localização via Plataforma de Sensores

A localização utilizando uma plataforma consiste de vários módulos anexados no piso onde o robô se encontra, que são capazes de se comunicar e informar o robô sobre sua localização. No entanto, esta abordagem é limitada ao custo envolvido na produção dos módulos e por não permitir a comunicação direta entre robôs.

  • Kilogrid [4]

 

III. Localização via Visão Computacional

A localização por visão computacional utiliza uma câmera para rastrear cada um dos robôs no ambiente. As informações são repassadas via um OHC modificado, de maior potência, durante o andamento da tarefa.

 

Referências

  1. Programmable self-assembly in a thousand-robot swarm. Michael Rubenstein, Alejandro Cornejo, Radhika Nagpal. 2014, Vol. 345, Issue 6198, pp. 795-799, DOI: 10.1126/science.1254295. Link
  2. Distributed Range-Based Relative Localization of Robot Swarms. Alejandro Cornejo, Radhika Nagpal. 2014, WAFR. DOI: 10.1007/978-3-319-16595-0_6. Link 1 Link 2
  3. Distributed Algorithms for Kilobots: Constructing a Global Coordinate System from Local Information. Tobias Kaiser. 2014, Bachelor’s Thesis, Institute for Pervasive Computing, Department of Computer Science, ETH Zurich Link
  4. Kilogrid – Site Oficial – Link
  5. ARK – Site Oficial – Link