ガス拡散シミュレータを用いたガス源探索アルゴリズムの開発―粒子フィルタを用いたガス源探索性能の向上―

カテゴリ: 部門大会

論文No: 6P5-PS-45

グループ名: 【E】第40回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム

発行日: 2023/10/31

タイトル(英語): Development of Gas-Source Localization Algorithm using Gas Dispersion Simulator: Improvement of Gas-Source Localization Performance Using Modified Particle Filter

著者名: 原津 拓巳(東京農工大学), 坂上 源生(東京農工大学), 松倉 悠(電気通信大学), 石田 寛(東京農工大学)

キーワード: ガス源位置推定|粒子フィルタ|嗅覚ロボット|ガス拡散シミュレーション|ガスセンサ|gas source localization|particle filter|mobile robot olfaction|gas dispersion simulation|gas sensor

要約(日本語): 粒子フィルタを用いたガス源位置推定アルゴリズムに改良を加え、屋外ガス拡散場における推定精度をシミュレーションで評価した。元の粒子フィルタではロボットがガスを検出した際、その風上方向にガス源があると推測し、風上方向に位置する粒子の重みを一律に増やしていた。重みの増分値を風上方向の角度と距離に応じて変えるように改良した結果、位置推定誤差の平均値と標準偏差を改良前に比べて小さくすることができた。

要約(英語): A modification to a particle filter-based gas source localization algorithm is proposed by introducing a further assumption that during a gas detection by a mobile robot, the gas source is likely to be located nearby upwind than distant upwind. A more accurate and stable localization has been attained under realistic outdoor gas dispersion simulation.

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