論文の概要: Position and Altitude of the Nao Camera Head from Two Points on the Soccer Field plus the Gravitational Direction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.03041v1
- Date: Wed, 3 Jul 2024 12:06:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-04 14:26:01.198252
- Title: Position and Altitude of the Nao Camera Head from Two Points on the Soccer Field plus the Gravitational Direction
- Title（参考訳）: サッカー場と重力方向の2点からの直カメラヘッドの位置と姿勢
- Authors: Stijn Oomes, Arnoud Visser,
- Abstract要約: サッカーをするためには、ロボットはフィールド上の現在の位置を適切に見積もる必要がある。
標準プラットフォームリーグの直ロボットは視野が限られているため、カメラフレームが認識できるのは1つか2つの点のみである。
簡易テトラヘドロンの形状から,カメラの被写体と高さhの座標(x, y)を決定する手法を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: To be able to play soccer, a robot needs a good estimate of its current position on the field. Ideally, multiple features are visible that have known locations. By applying trigonometry we can estimate the viewpoint from where this observation was actually made. Given that the Nao robots of the Standard Platform League have quite a limited field of view, a given camera frame typically only allows for one or two points to be recognized. In this paper we propose a method for determining the (x, y) coordinates on the field and the height h of the camera from the geometry of a simplified tetrahedron. This configuration is formed by two observed points on the ground plane plus the gravitational direction. When the distance between the two points is known, and the directions to the points plus the gravitational direction are measured, all dimensions of the tetrahedron can be determined. By performing these calculations with rational trigonometry instead of classical trigonometry, the computations turn out to be 28.7% faster, with equal numerical accuracy. The position of the head of the Nao can also be externally measured with the OptiTrack system. The difference between externally measured and internally predicted position from sensor data gives us mean absolute errors in the 3-6 centimeters range, when we estimated the gravitational direction from the vanishing point of the outer edges of the goal posts.
- Abstract（参考訳）: サッカーをするためには、ロボットはフィールド上の現在の位置を十分に見積もる必要がある。
理想的には、複数の機能が既知の場所を見ることができる。
三角法を適用することで、この観測が実際に行われた場所から視点を推定することができる。
標準プラットフォームリーグの直ロボットは視野が限られているため、カメラフレームが認識できるのは1つか2つの点のみである。
本稿では, 簡易テトラヘドロンの形状から, カメラのフィールド上の(x, y)座標と高さhを決定する手法を提案する。
この構成は、地上面上の2つの観測点と重力方向によって形成される。
2つの点間の距離が分かっていて、点と重力方向の方向が測定されると、テトラヘドロンのすべての次元が決定できる。
これらの計算を古典三角法の代わりに有理三角法で行うことで、計算は28.7%速くなり、数値の精度は等しいことが判明した。
OptiTrackシステムでは、直の頭部の位置を外部で測定することもできる。
センサデータとの外部測定位置と内部予測位置の違いは,目標位置の外縁から重力方向を推定する際に,3～6cmの範囲における平均絶対誤差を与える。
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