Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Local positioning system for mobile robots using ultra wide-band technology
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.).
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.).
2018 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Lokalt positioneringssystem för mobila robotar med ultra wideband teknik (Swedish)
Abstract [en]

This thesis explores the possibility of using ultra wideband technology to localize anoutdoor mobile robot. More explicitly, this project focuses on the multilaterationproblem where the topology of the static reference anchors are changed. Insteadof having stationary anchors they are placed on a mobile robot and by pinpointingone single static tag node the position of the robot is established. The research usesa robotic lawn mover from Husqvarna, the Automover 430X. The robot is used asa base platform for this thesis to evaluate if this approach is applicable for othergeneric robots in the same size. The feasibility of this solution is demonstratedthrough simulation using Matlab and the robot simulation environment Gazebo.Results show that this specific topology is feasible for tracking a specific point butis also suitable for positioning a mobile robot if coupled with an accurate headingsensor. The system was evaluated for several scenarios of which all indicated anadequate accuracy, provided that data from an encoder was used. The upper limitfor the position error in a one sided 95% confidence interval was 0.469m at a rangeof 40m.

Abstract [sv]

Detta examensarbete tar sig an problemet att lokalisera en långsamtgående mobilrobot i en utomhusmiljö genom att använda sig av ultra wideband radioteknik. Vanligtvisplaceras stationära noder i miljön som används för att positionera en ensamnod i dess närhet. Detta projekt tar sig an frågeställningen om det är möjligt attvända på problemet och placera dessa stationära noder på den mobila roboten föratt sedan fixera robotens position genom att bestämma vart den ensamma nodenär placerad. Husqvarnas robotgräsklippare Automover 430X har används som plattformför att evaluera och testa om denna tes är applicerbar för andra generiska robotari samma storlek. Positionsuppskattningen utförs genom simulationer i Matlabsamt simulationsmiljön Gazebo som tar hänsyn till diverse fysiska fenomen. Resultatenpekar på att denna topologi är möjlig för att lösa multilatereringsproblemetom en riktningssensor med hög precision används. För alla scenarion som simuleradesindikerades att en någorlunda god precision kan uppnås och det krävdes attsystemet kombinerades med annan indata, som en enkoder i detta fall för att förbättraestimeringen. Den övre gränsen för felet i ett 95% konfidensintervall var 0.469mpå ett avstånd upp till 40m.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 108
Series
TRITA-ITM-EX ; 2018:163
Keywords [en]
ultra wide-band, UWB, localization, positioning, outdoor positioning, multilateration, reversed multilateration
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-232506OAI: oai:DiVA.org:kth-232506DiVA, id: diva2:1234430
External cooperation
Cybercom Group AB
Supervisors
Examiners
Available from: 2018-07-24 Created: 2018-07-24 Last updated: 2018-07-24Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(8522 kB)23 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 8522 kBChecksum SHA-512
bf47624ed168734ad0c6e168f74d52ae9633a940072711e8b289279035dc8dc8c6c71a37d5fc5a905277c285467a2b7fbd36a121103b7aa9b15b90685cb5926c
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Machine Design (Dept.)
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 23 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 19 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf