In dieser Arbeit wird ein neues Maß für die Bewertung von Roboterzustandsschätzungen vorgestellt, das auf der kürzlich eingeführten SE2(3)-Liegruppe basiert. Dieses Maß, das als Absolute State Error (ASE) bezeichnet wird, berücksichtigt explizit den linearen Geschwindigkeitsanteil des verallgemeinerten Systemzustands und bietet damit eine umfassende Bewertung der Schätzleistung.
Um die Verwendung dieses Maßes zu erleichtern, wird auch ein Verfahren zur genauen Berechnung der wahren linearen Geschwindigkeit aus Positionsdaten vorgestellt. Dabei wird die Methode der Differentiation durch Interpolation unter Verwendung von Chebyshev-Polynomen genutzt, was theoretisch Vorteile gegenüber der üblichen Methode der zentrierten Differenzen bietet.
Die Autoren zeigen die Leistungsfähigkeit ihres Ansatzes anhand von Experimenten in Simulationen für autonomes Fahren und Quadrupedenrobotik. Dabei erzielen sie genauere Ergebnisse bei der Geschwindigkeitsschätzung im Vergleich zur Finite-Differenzen-Methode. Darüber hinaus bietet die pseudospektrale Parametrisierung den Vorteil einer effizienten Datenkompression der Trajektorien.
Insgesamt stellt das vorgestellte Maß und die Methode zur Berechnung der wahren Geschwindigkeit einen wichtigen Beitrag zur fairen Bewertung von Zustandsschätzverfahren in der Robotik dar.
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Wichtige Erkenntnisse aus
by Varun Agrawa... um arxiv.org 03-26-2024
https://arxiv.org/pdf/2401.17463.pdfTiefere Fragen